Для улучшения качества отображения изображений и уменьшения потребления аппаратных ресурсов в алгоритме двусторонней фильтрации на базе программируемых логических устройств (FPGA) была разработана алгоритм двусторонней фильтрации с поэтапным приближением. За счет поэтапных приближенных вычислений уменьшены объем памяти значений диапазона и разрядность выходных данных, что снижает вычислительную сложность и потребление аппаратных ресурсов. Алгоритм с поэтапным приближением был реализован на платформах FPGA Zynq-7000 и Sparten-7, исследованы характеристики фильтрации и сохранения контуров при различных значениях гауссовского шума и оптимальном стандартном отклонении диапазона. Результаты показывают, что предложенный алгоритм обеспечивает сопоставимую производительность с традиционным алгоритмом двусторонней фильтрации, при этом использование таблиц поиска (LUT) и цифровых сигнальных процессоров (DSP) снижено на 9,9% и 71,1% соответственно, а потребляемая мощность составляет всего 0,128 Вт. Этот алгоритм подходит для приложений фильтрации изображений с ограниченными аппаратными ресурсами.

Обработка изображений;Алгоритм двусторонней фильтрации;FPGA;Поэтапное приближение