Histogram

Частотное распределение значений пикселей в видеопотоке

Библиотека:
Vision HDL Toolbox/Статистика

Описание

Блок Histogram вычисляет частотное распределение значений пикселей в видеопотоке. Можно задать количество и размер интервалов. Блок обеспечивает интерфейс считывания для доступа к каждому интервалу. Блок сохраняет выполняемую гистограмму до тех пор, пока вы не сбросите значения интервала.

Порты

Этот блок использует интерфейс потокового пикселя с шиной для сигналов управления системой координат. Этот интерфейс позволяет блоку работать независимо от размера и формата изображения. Все блоки Vision HDL Toolbox™ используют один и тот же потоковый интерфейс. Блок принимает скалярное значение пикселя и шину, которая содержит пять сигналов управления. Сигналы управления указывают валидность каждого пикселя и его местоположение в системе координат. Чтобы преобразовать систему координат (пиксельную матрицу) в поток пикселей и сигналы управления, используйте блок Frame To Pixels. Полное описание интерфейса см. в разделе Потоковый пиксельный интерфейс.

Вход

расширить все

`pixel` - Один пиксель изображения
скаляр

Один пиксель изображения, заданный как беззнаковое целое скалярное значение.

double и single типы данных поддерживаются для симуляции, но не для генерации HDL-кода.

Типы данных: single | double | uint | fixdt(0,N,0)

`ctrl` - Сигналы управления, сопоставленные с потоком пикселей
`pixelcontrol` автобус

The pixelcontrol шина содержит пять сигналов. Сигналы описывают валидность пикселя и его местоположение в системе координат. Для получения дополнительной информации смотрите Pixel Control Bus.

Типы данных: bus

`binAddr` - Номер интервала для чтения значений гистограммы
целое число

Блок захватывает это значение каждый цикл, когда readRdy выходной порт равен 1 (true). Тип данных fixdt(0,N,0), N = 5,6,..., 12. Значение размера слова должно быть _log2 (Number of bins).

Типы данных: fixdt(0,N,0)

`binReset` - Сброс значений интервала гистограммы
скаляр

А binReset значение 1 (true) запускает последовательность инициализации ОЗУ, которая сбрасывает значения интервала гистограммы. Сброс принимает NumBins циклы для удаления всех местоположений. Входные сигналы игнорируются в течение этого интервала.

Типы данных: Boolean

Выход

расширить все

`readRdy` - указывает интервалы гистограммы, доступные для чтения
скаляр

Когда readRdy 1 (true), интервалы гистограммы готовы к чтению. Блок возвращается readRdy значение 1 (true) два цикла после последнего пикселя системы координат.

Типы данных: Boolean

`hist` - Значение интервала, соответствующее запрошенному адресу
целое число

Значение интервала гистограммы, соответствующее запрошенному адресу, binAddr. Параметр Data type задает тип данных для этого значения.

Типы данных: fixed point

`validOut` - Указывает, что значение гистограммы верно
скаляр

Когда validOut 1 (true), интервал гистограммы значение, hist, верно.

Типы данных: Boolean

Параметры

расширить все

`Number of bins` - Количество интервалов гистограммы
`256` (по умолчанию) | степень 2 между `32` и `4096`

Выберите количество интервалов в зависимости от входа размера слова (WL). Если количество интервалов меньше 2^WLблок обрезает наименьшие значащие биты каждого пикселя. Если количество интервалов больше 2^WL, некоторые интервалы не используются, и после синтеза вашего проекта он будет использовать больше аппаратных ресурсов, чем необходимо.

`Data type` - Тип данных значений интервала гистограммы
`Unsigned fixed point` (по умолчанию) | `double` | `single`

Тип данных значений интервала гистограммы.

double и single типы данных поддерживаются для симуляции, но не для генерации HDL-кода.

`Word length` - Размер слова интервалов гистограммы
`16` (по умолчанию) | целое число

Размер слова интервалов гистограммы. Если интервал переполнен, счетчик насыщается, и блок показывает предупреждение.

Зависимости

Этот параметр применяется, когда вы устанавливаете Data type на Unsigned fixed point.

Примеры моделей

Гистограмма Эквализации

Используйте библиотечный блок Vision HDL Toolbox™ Histogram для реализации гистограммы эквализации.

Алгоритмы

расширить все

Сброс ОЗУ и последовательность готовности

Перед отправкой первых входных данных необходимо подождать Number of bins циклов, чтобы блок сбросил ОЗУ. Этот начальный сброс происходит без утверждения binReset.

Вы не можете считать интервалы гистограммы и применять пиксельные данные одновременно. Чтобы считать значения интервала, дождитесь, пока порт readRdy будет равен 1 (true), а затем применить каждый интересующий адрес интервала к порту binAddr. Блок предоставляет соответствующие значения гистограммы на порте hist с сопутствующим сигналом validOut.

Значения гистограммы сохраняются и накапливаются между системами координат, пока вы не утвердите binReset. На тот момент блоку требуется Number of bins цикла, чтобы очистить ОЗУ и быть готовым к новому входу. Другие входные сигналы игнорируются во время сброса.

Схема показывает обзор последовательности сброса. vStart и vEnd являются ли сигналы управления в pixelcontrol входная шина.

Схема показывает автоматический сброс запуска, за которым следует система координат видео- входа. Окно чтения начинается, когда readRdy задано. Сигнал binReset инициирует сброс интервала. Следующий входной кадр применяется только после завершения сброса.

Следующая схема иллюстрирует последовательность чтения интервала. vEnd является управляющим сигналом в pixelcontrol Вход шина. validOut указывает, когда значения интервала на hist доступны.

После последнего пикселя видеокадра, обозначенного vEnd = trueблок утверждает readRdy, чтобы показать, что гистограмма готова к чтению. Два цикла после применения адреса интервала, блок обеспечивает значение этого интервала на hist с соответствующим действительным сигналом. Вы можете запросить последний адрес интервала и утвердить binReset одновременно.

Время ожидания

Блок устанавливает readRdy на true два цикла после приема последнего пикселя системы координат. Область входа pixelcontrol шина указывает последний пиксель системы координат по vEnd = true. Пока readRdy trueблок захватывает binAddr запросы на каждом цикле. Блок обеспечивает соответствующие значения интервала гистограммы на hist двух циклах позже.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

Этот блок поддерживает генерацию кода C/C + + для Simulink^® режимы Accelerator и Rapid Accelerator и для генерации компонентов DPI.

Генерация HDL-кода
Сгенерируйте Verilog и VHDL код для FPGA и ASIC проектов с использованием HDL- Coder™.

HDL Coder™ предоставляет дополнительные опции строения, которые влияют на реализацию HDL и синтезированную логику.

Архитектура HDL

Этот блок имеет одну архитектуру HDL по умолчанию.

Свойства блоков

ConstrainedOutputPipeline	Количество регистров для размещения на выходах путем перемещения существующих задержек в рамках вашего проекта. Распределённая конвейеризация не перераспределяет эти регистры. Значение по умолчанию является `0`. Для получения дополнительной информации смотрите ConstrainedOutputPipeline (HDL Coder).
InputPipeline	Количество входных этапов конвейера для вставки в сгенерированный код. Распределённая конвейеризация и ограниченная выходная конвейеризация могут перемещать эти регистры. Значение по умолчанию является `0`. Для получения дополнительной информации смотрите InputPipeline (HDL Coder).
OutputPipeline	Количество выходных этапов конвейера для вставки в сгенерированный код. Распределённая конвейеризация и ограниченная выходная конвейеризация могут перемещать эти регистры. Значение по умолчанию является `0`. Для получения дополнительной информации смотрите OutputPipeline (HDL Coder).

Ограничения

Вы не можете сгенерировать HDL для этого блока внутри Resettable Synchronous Subsystem (HDL Coder).

Документация

Histogram

Описание

Порты

Вход

`pixel` - Один пиксель изображения
скаляр

`ctrl` - Сигналы управления, сопоставленные с потоком пикселей
`pixelcontrol` автобус

`binAddr` - Номер интервала для чтения значений гистограммы
целое число