Exponenta Banner
exponenta event banner

Преобразование формата изображения: RGB к YUV

Открыть скрипт

Этот пример показывает, как сгенерировать HDL-код из проекта MATLAB®, реализующего преобразование RGB2YUV.

Проект MATLAB

design_name = 'mlhdlc_rgb2yuv';
testbench_name = 'mlhdlc_rgb2yuv_tb';

Давайте смотреть на проект MATLAB

type(design_name);

function [x_out, y_out, y_data_out, u_data_out, v_data_out] = mlhdlc_rgb2yuv(x_in, y_in, r_in, g_in, b_in)
%#codegen

%   Copyright 2011-2015 The MathWorks, Inc.

persistent RGB_Reg YUV_Reg
persistent x1 x2 y1 y2

if isempty(RGB_Reg)
    RGB_Reg = zeros(3,1);
    YUV_Reg = zeros(3,1);
    x1 = 0;
    x2 = 0;
    y1 = 0;
    y2 = 0;
end

D = [.299  .587  .144; 
    -.147 -.289  .436; 
     .615 -.515 -.1];
C = [0; 128; 128];

RGB = [r_in; g_in; b_in];

YUV_1 = D*RGB_Reg;
YUV_2 = YUV_1 + C;
RGB_Reg = RGB;

y_data_out = round(YUV_Reg(1));
u_data_out = round(YUV_Reg(2));
v_data_out = round(YUV_Reg(3));
YUV_Reg = YUV_2;

x_out = x2;
x2 = x1;
x1 = x_in;
y_out = y2;
y2 = y1;
y1 = y_in;


type(testbench_name);


%

%   Copyright 2011-2015 The MathWorks, Inc.

FRAMES = 1;
WIDTH = 752;
HEIGHT = 480;
HBLANK = 10;%748;
VBLANK = 10;%120;

vidData = double(imread('mlhdlc_img_yuv.tif'));


for f = 1:FRAMES
    vidOut = zeros(HEIGHT, WIDTH, 3);
    
    for y = 0:HEIGHT+VBLANK-1
        for x = 0:WIDTH+HBLANK-1
            if y >= 0 && y < HEIGHT && x >= 0 && x < WIDTH
                b = vidData(y+1,x+1,1);
                g = vidData(y+1,x+1,2);
                r = vidData(y+1,x+1,3);
            else
                b = 0;
                g = 0;
                r = 0;
            end           

            [xOut, yOut, yData, uData, vData] = ...
                mlhdlc_rgb2yuv(x, y, r, g, b);

            if yOut >= 0 && yOut < HEIGHT && xOut >= 0 && xOut < WIDTH
                vidOut(yOut+1,xOut+1,:) = [yData vData uData];
            end     
        end  
    end
    
    figure(1);
    subplot(1,2,1); 
    imshow(uint8(vidData));
    subplot(1,2,2); 
    imshow(ycbcr2rgb(uint8(vidOut)));
    drawnow;            
            
end

Setup для примера

Выполнение следующих строк кода копирует необходимые файлы в качестве примера во временную папку

mlhdlc_demo_dir = fullfile(matlabroot, 'toolbox', 'hdlcoder', 'hdlcoderdemos', 'matlabhdlcoderdemos');
mlhdlc_temp_dir = [tempdir 'mlhdlc_rgb2yuv'];

% create a temporary folder and copy the MATLAB files
cd(tempdir);
[~, ~, ~] = rmdir(mlhdlc_temp_dir, 's');
mkdir(mlhdlc_temp_dir);
cd(mlhdlc_temp_dir);

% copy files to the temp dir
copyfile(fullfile(mlhdlc_demo_dir, [design_name,'.m*']), mlhdlc_temp_dir);
copyfile(fullfile(mlhdlc_demo_dir, [testbench_name,'.m*']), mlhdlc_temp_dir);

Моделируйте проект

Это всегда - хорошая практика, чтобы моделировать проект с испытательным стендом до генерации кода, чтобы убедиться, что нет никаких ошибок периода выполнения.

mlhdlc_rgb2yuv_tb

Создайте новый проект HDL Coder™

  coder -hdlcoder -new mlhdlc_rgb_prj

Затем, добавьте файл 'mlhdlc_rgb2yuv.m' в проект как функция MATLAB и 'mlhdlc_rgb2yuv_tb.m' как Испытательный стенд MATLAB.

Можно обратиться к Началу работы с MATLAB к примеру по Рабочему процессу HDL для более полного примера при создании и заполнении проектов HDL Coder MATLAB.

Запустите преобразование фиксированной точки и генерацию HDL-кода

Запустите Советника по вопросам HDL и щелкните правой кнопкой мыши по 'Генерации кода', продвигаются и выбирают опцию, 'Запущенную к выбранной задаче', чтобы запустить все шаги с начала через генерацию HDL-кода.

Исследуйте сгенерированный HDL-код путем нажатия на гиперссылки в окне Code Generation Log.

Очистите Сгенерированные Файлы

Можно запустить следующие команды, чтобы очистить временную папку проекта.

mlhdlc_demo_dir = fullfile(matlabroot, 'toolbox', 'hdlcoder', 'hdlcoderdemos', 'matlabhdlcoderdemos');
mlhdlc_temp_dir = [tempdir 'mlhdlc_rgb2yuv'];
clear mex;
cd (mlhdlc_demo_dir);
rmdir(mlhdlc_temp_dir, 's');
Документация HDL Coder
Поддержка