Python与FPGA——局部二值化
文章目录
- 前言
- 一、局部二值化
- 二、Python局部二值化
- 三、FPGA局部二值化
- 总结
前言
局部二值化较全局二值化难,我们将在此实现Python与FPGA的局部二值化处理。
一、局部二值化
局部二值化就是使用一个窗口,在图像上进行扫描,每扫出9个像素求平均,再和阈值进行比较。如果9个像素的平均值大与等于阈值,就将窗口中心对应的图像像素设置为255,否则就设置为0。

二、Python局部二值化
以下虽然是局部二值化处理,但是在此基础上,增加了阈值乘以一个ratio小数,可以调整阈值,实现局部阈值二值化处理。
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
img = plt.imread("lenna.png")
gray = 0.299 * img[:, :, 0] + 0.587 * img[:, :, 1] + 0.114 * img[:, :, 2]
gray = gray * 255#图像是[0-1]--->[0-255]
def local_threshold(gray, ratio, threshold, size=3):h, w = gray.shapem = int((size - 1) / 2)local_image = np.zeros((h, w))for i in range(m, h - m):for j in range(m, w - m):value = np.floor((np.sum(gray[i - m: i + m + 1, j - m: j + m + 1]) / (size ** 2)) * ratio)if(value <= threshold):local_image[i, j] = 0else:local_image[i, j] = 255return local_image.astype(np.uint8)local_image = local_threshold(gray, 0.9, 128, 3)
fig = plt.figure(figsize=(8, 8))
ax = fig.add_subplot(1, 2, 1)
ax.set_title("gray image")
ax.set_xlabel("width")
ax.set_ylabel("height")
plt.imshow(gray, cmap="gray")
ax = fig.add_subplot(1, 2, 2)
ax.set_title("local image")
ax.set_xlabel("width")
ax.set_ylabel("height")
plt.imshow(local_image, cmap="gray")

三、FPGA局部二值化
module ycbcr2binary_local
(input wire vga_clk ,//vga时钟input wire sys_rst_n ,//复位信号input wire [7:0] y_data ,//灰度处理的图像像素input wire rgb_valid ,//vga显示有效区域output wire [15:0] binary_data //二值化像素
);//shift ram
wire [7:0] data_row1 ;
wire [7:0] data_row2 ;
wire [7:0] data_row3 ;
//3*3像素数据
reg [7:0] p11 ;
reg [7:0] p12 ;
reg [7:0] p13 ;
reg [7:0] p21 ;
reg [7:0] p22 ;
reg [7:0] p23 ;
reg [7:0] p31 ;
reg [7:0] p32 ;
reg [7:0] p33 ;wire [7:0] temp ;
//Y值有效信号
reg y_valid ;assign data_row3 = y_data ;
//中值拼接565
assign temp = (p11 + p12 + p13 + p21 + p22 + p23 + p31 + p32 + p33) / 9;//9个像素平均值
assign binary_data = (temp >= 8'd128) ? 16'hffff: 16'h0000;//比较并设置像素
always@(posedge vga_clk or negedge sys_rst_n) if(sys_rst_n == 1'b0)y_valid <= 1'b0 ;elsey_valid <= rgb_valid ;always@(posedge vga_clk or negedge sys_rst_n)if(sys_rst_n == 1'b0)begin{p11,p12,p13} <= 24'd0 ;{p21,p22,p23} <= 24'd0 ;{p31,p32,p33} <= 24'd0 ;endelse if(y_valid == 1'b1)begin{p11,p12,p13} <= {p12,p13,data_row1} ;{p21,p22,p23} <= {p22,p23,data_row2} ;{p31,p32,p33} <= {p32,p33,data_row3} ;end elsebegin{p11,p12,p13} <= 24'd0 ;{p21,p22,p23} <= 24'd0 ;{p31,p32,p33} <= 24'd0 ;end
//移位寄存器
shift_ram_gen shift_ram_gen_inst
(.clock (vga_clk ),.shiftin (data_row3 ),.shiftout ( ),.taps0x (data_row2 ),.taps1x (data_row1 )
);endmodule

在FPGA中,小编没有将阈值乘上一个小数,如果要和Python实现一致,你也可以尝试加上。
总结
图像二值化也就告一段落,二值化比较基础,下一章节聊聊sobel边缘检测。还是一样,sobel是谁不重要,重要的是要用他去完成sobel检测。敬请期待。
相关文章:
Python与FPGA——局部二值化
文章目录 前言一、局部二值化二、Python局部二值化三、FPGA局部二值化总结 前言 局部二值化较全局二值化难,我们将在此实现Python与FPGA的局部二值化处理。 一、局部二值化 局部二值化就是使用一个窗口,在图像上进行扫描,每扫出9个像素求平均…...
shell文本处理工具-shell三剑客1
shell脚本常用基础命令2 shell脚本常用基础命令 shell脚本常用基础命令2一、grep用法二、sed用法2.1p参数 (显示)n参数(只显示处理过的行) 文本处理三剑客:grep sed awk 一、grep用法 grep -E egrep (扩展搜索正文表…...
函数的传入参数-传参定义
基于函数的定义语法: def 函数名(传入参数)函数体return 返回值 可以有如下函数定义: def add(x,y):return xyprint(f"{x} {y}的结果是:{result}") 实现了,每次计算的是xy,而非…...
主流接口测试框架对比,究竟哪个更好用
公司计划系统的开展接口自动化测试,需要我这边调研一下主流的接口测试框架给后端测试(主要测试接口)的同事介绍一下每个框架的特定和使用方式。后端同事根据他们接口的特点提出一下需求,看哪个框架更适合我们。 需求 1、接口编写…...
常用python模板
1.简单脚本模板 def main():#代码逻辑if __name__"__main__":main() 2.类定义模板 Class Myclass:def __init__(self,parameter):self.parameterparameterdef my_method(self):#方法逻辑 3.函数定义模板 def my_function(parameter):#代码逻辑return result 4.…...
53. 最大子数组和(力扣LeetCode)
文章目录 53. 最大子数组和题目描述暴力(运行超时)贪心 53. 最大子数组和 题目描述 给你一个整数数组 nums ,请你找出一个具有最大和的连续子数组(子数组最少包含一个元素),返回其最大和。 子数组是数组…...
如何远程SSH连接在家的服务器主机
当您需要通过SSH远程连接到家里的服务器主机时,以下是更详细的实施步骤: 1. 确保服务器主机已开启SSH服务 安装SSH服务:首先,确保您的服务器主机上安装了SSH服务。根据您的操作系统,您可以使用相应的包管理器来安装。…...
【亲测有效】解决三月八号ChatGPT 发消息无响应!
背景 今天忽然发现 ChatGPT 无法发送消息,能查看历史对话,但是无法发送消息。 可能的原因 出现这个问题的各位,应该都是点击登录后顶部弹窗邀请 [加入多语言 alapha 测试] 了,并且语言选择了中文,抓包看到 ab.chatg…...
vue结合vue-electron创建应用程序
这里写自定义目录标题 安装electron第一种方式:vue init electron-vue第二种方式:vue add electron-builder 启动electron调试功能:background操作和使用1、覆盖窗口的菜单上下文、右键菜单2、监听关闭事件、阻止默认行为3、创建悬浮窗口4、窗…...
【C++】STL(二) string容器
一、string基本概念 1、本质 string是C风格的字符串,而string本质上是一个类 string和char * 区别: char * 是一个指针 string是一个类,类内部封装了char*,管理这个字符串,是一个char*型的容器。 2、特点 1、stri…...
PyCM:Python中的混淆矩阵库
PyCM:Python中的混淆矩阵库 在机器学习和数据科学领域,评估模型的性能是至关重要的。混淆矩阵是一种常用的评估工具,用于可视化和量化分类模型的预测结果。PyCM是一个开源的Python库,提供了丰富的功能来计算和分析混淆矩阵。本文将…...
Day22:安全开发-PHP应用留言板功能超全局变量数据库操作第三方插件引用
目录 开发环境 数据导入-mysql架构&库表列 数据库操作-mysqli函数&增删改查 数据接收输出-html混编&超全局变量 第三方插件引用-js传参&函数对象调用 完整源码 思维导图 PHP知识点: 功能:新闻列表,会员中心࿰…...
IOS面试题object-c 61-70
61. 阐述isKindOfClass、isMemberOfClass、selector作用分别是什么?isKindOfClass:作用是某个对象属于某个类型或者继承自某类型。 isMemberOfClass:某个对象确切属于某个类型。 selector:通过方法名,获取在内存中的函…...
Git指令reset的参数soft、mixed与hard三者之间的区别
主要内容 reset默认不写参数,与使用mixed参数含义一样 为了描述简洁,使用下图说明: #mermaid-svg-LtChquRXlEV1j6og {font-family:"trebuchet ms",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;fill:#333;}#mermaid-svg-LtChquRXlEV1j…...
RGMII 接口调试
目录 硬件检查 软件检查 调试步骤 硬件检查 硬件工程师检查原理图和PCB,核查RGMII线路连接是否正确,PHY的 TX连接对端 RX,PHY的RX连接对端TX,原理图上以引脚序号引脚名 引脚类型(输入还是输出)逐一核查RGMII接口各个网络&#…...
Ubuntu 24.04 抢先体验换国内源 清华源 阿里源 中科大源 163源
Update 240307:Ubuntu 24.04 LTS 进入功能冻结期 预计4月25日正式发布。 Ubuntu22.04换源 Ubuntu 24.04重要升级daily版本下载换源步骤 (阿里源)清华源中科大源网易163源 Ubuntu 24.04 LTS,代号 「Noble Numbat」,即将与我们见面! Canonica…...
软件设计模式:模板方法模式
1. 简介 模板方法模式是一种行为型设计模式,它定义了一个算法的骨架,将一些步骤延迟到子类中实现。这样,可以在不改变算法结构的情况下,重新定义算法中的某些步骤。 2. 使用条件 模板方法模式适用于以下情况: 算法…...
【算法】Hash存储——开放寻址法
模拟散列表 维护一个集合,支持如下几种操作: I x,插入一个整数 x; Q x,询问整数 x是否在集合中出现过; 现在要进行 N次操作,对于每个询问操作输出对应的结果。 输入格式 第一行包含整数 N&am…...
STM32CubeIDE基础学习-STM32CubeIDE软件程序下载方法
STM32CubeIDE基础学习-STM32CubeIDE软件代码下载方法 文章目录 STM32CubeIDE基础学习-STM32CubeIDE软件代码下载方法前言第1章 代码下载第2章 下载器固件更新总结 前言 编写完代码,一般都会选择在线下载程序的方式进行验证该程序是否正确,如果发现结果和…...
LeetCode 174.地下城游戏 Python题解
地下城游戏 # 地下城游戏 """ 恶魔们抓住了公主并将她关在了地下城dungeon的右下角。地下城是由mxn个房间组成的二维网格。我们英勇的骑士最初被安置在左上角的房间里, 他必须穿过地下城并通过对抗恶魔来拯救公主。 骑士的初始健康点数为一个正整数…...
接口测试中缓存处理策略
在接口测试中,缓存处理策略是一个关键环节,直接影响测试结果的准确性和可靠性。合理的缓存处理策略能够确保测试环境的一致性,避免因缓存数据导致的测试偏差。以下是接口测试中常见的缓存处理策略及其详细说明: 一、缓存处理的核…...
React 第五十五节 Router 中 useAsyncError的使用详解
前言 useAsyncError 是 React Router v6.4 引入的一个钩子,用于处理异步操作(如数据加载)中的错误。下面我将详细解释其用途并提供代码示例。 一、useAsyncError 用途 处理异步错误:捕获在 loader 或 action 中发生的异步错误替…...
智慧工地云平台源码,基于微服务架构+Java+Spring Cloud +UniApp +MySql
智慧工地管理云平台系统,智慧工地全套源码,java版智慧工地源码,支持PC端、大屏端、移动端。 智慧工地聚焦建筑行业的市场需求,提供“平台网络终端”的整体解决方案,提供劳务管理、视频管理、智能监测、绿色施工、安全管…...
Java如何权衡是使用无序的数组还是有序的数组
在 Java 中,选择有序数组还是无序数组取决于具体场景的性能需求与操作特点。以下是关键权衡因素及决策指南: ⚖️ 核心权衡维度 维度有序数组无序数组查询性能二分查找 O(log n) ✅线性扫描 O(n) ❌插入/删除需移位维护顺序 O(n) ❌直接操作尾部 O(1) ✅内存开销与无序数组相…...
测试markdown--肇兴
day1: 1、去程:7:04 --11:32高铁 高铁右转上售票大厅2楼,穿过候车厅下一楼,上大巴车 ¥10/人 **2、到达:**12点多到达寨子,买门票,美团/抖音:¥78人 3、中饭&a…...
c#开发AI模型对话
AI模型 前面已经介绍了一般AI模型本地部署,直接调用现成的模型数据。这里主要讲述讲接口集成到我们自己的程序中使用方式。 微软提供了ML.NET来开发和使用AI模型,但是目前国内可能使用不多,至少实践例子很少看见。开发训练模型就不介绍了&am…...
06 Deep learning神经网络编程基础 激活函数 --吴恩达
深度学习激活函数详解 一、核心作用 引入非线性:使神经网络可学习复杂模式控制输出范围:如Sigmoid将输出限制在(0,1)梯度传递:影响反向传播的稳定性二、常见类型及数学表达 Sigmoid σ ( x ) = 1 1 +...
算法笔记2
1.字符串拼接最好用StringBuilder,不用String 2.创建List<>类型的数组并创建内存 List arr[] new ArrayList[26]; Arrays.setAll(arr, i -> new ArrayList<>()); 3.去掉首尾空格...
网站指纹识别
网站指纹识别 网站的最基本组成:服务器(操作系统)、中间件(web容器)、脚本语言、数据厍 为什么要了解这些?举个例子:发现了一个文件读取漏洞,我们需要读/etc/passwd,如…...
Python网页自动化Selenium中文文档
1. 安装 1.1. 安装 Selenium Python bindings 提供了一个简单的API,让你使用Selenium WebDriver来编写功能/校验测试。 通过Selenium Python的API,你可以非常直观的使用Selenium WebDriver的所有功能。 Selenium Python bindings 使用非常简洁方便的A…...
