FFT算法硬件模块的高层次综合实现与优化

针对传统硬件描述语言对模型和算法的结构调整及优化结果对比存在难度大、开发周期长等不足,提出了利用高层次综合的方法进行算法的硬件模块设计。以基于时间抽取的16点基-2FFT为例,利用C语言对算法进行描述,通过循环展开、数组分割、乘法简化、单个时钟周期长短调整等优化方式对设计结果进行探索。探索结果表明,通过更改C语言数据类型和代码结构,能够快速实现不同性能要求的硬件方案设计,与传统寄存器传输级(RTL)实现相比,大大降低了算法模块的设计难度,缩短了开发周期,便于探索硬件设计过程中的各种可能性。

快速图像匹配相关系数算法及实现

最大归一互相关图像匹配算法是图像匹配中的常用算法,其关键是解算活动图与基准图间的相关系数。针对相关系数计算量大的特点,分析了FFT的基与FFT处理速度之间的关系以及基16FFT算法特点,提出用基16FFT算法计算相关系数,相关系数的处理时间大幅减小;同时针对高基蝶形单元设计复杂、使用不灵活等特点,提出采用级连思想实现主基16蝶形单元,使处理器的设计复杂度降低。实验证明,将主基16FFT处理器用于相关系数的计算中,使最大归一互相关图像匹配处理速度达到国际领先水平。