课题主要研究内容

学习降噪算法的原理，运用MATLAB进行开发，建立图像处理的软件验证平台。对降噪算处理后的图像进行评估，验证算法的有效性，比较各种算法的降噪效果。然后选择一种算法，画出FPGA实现框图，在QuartusⅡ开发环境下，使用VHDL语言搭建各个功能模块完成一维小波变换的功能仿真。下面介绍一下本文的安排情况。

第1章绪论，着重阐述本课题的目的意义，国内外研究的现状，以及介绍课题的研究内容和论文的安排情况。

第2章方案选择，首先简单介绍了一些常用算法的原理，分析了它们的优缺点，然后对各种算法进行比较，确定一种为FPAG实现方便的算法—小波变换。

第3章小波变换的算法分析，介绍了小波变换的最基础算法即Mallat算法，然后介绍了本文采用的提升小波变换的基本原理及特点。最后研究了小波变换的几种降噪算法的基本原理，并对其进行了比较。

第4章实验仿真及分析，本章采用了MATLAB对前面介绍的几种算法进行仿真，主要包括中值滤波，小波的分析与重构，小波阈值降噪，中值滤波和小波阈值结合降噪。从实验结果上分析这些算法的有效性，比较它们各自的降噪效果的优劣。选定小波变换的分解及重构法进行FPGA实现的降噪算法。

第5章小波变换的FPGA的实现，首先对FPGA进行了简单介绍，然后根据提升小波变换原理画出了FPGA实现框图，最后对各个模块设计进行了介绍，对仿真结果进行了分析。

论文的最后一部分是结论，对本次设计进行了总结并提出了一些改进之处。

本文把普通图像（可以是黑白或者彩色图像）如BMP文件、JPG文件等读入，使之成为*MAT文件，这样可以便于用MATLAB软件对图像进行处理。一般对图像造成危害的噪声为椒盐噪声、高斯噪声等，我们可以将此类噪声加入图像，通过各种滤波算法将噪声消除，使之还原基本图像。可以用MATLAB把这些显示出来，同时还可以将彩色图像转换成黑白图像来处理，这样将问题简单化。在仿真中，本文选用256色位图作为数字处理的原图像。下面介绍一下一些噪声的特点。

本章的主要工作是对小波变换进行FPGA的实现，笔者对FPGA进行了简单介绍，选择了在Quartus II开发环境下，使用VHDL语言进行系统的设计。根据图像输入数据为整数的特点，采用了提升小波格式,通过小波的分解与重构的方法，对输入的图像进行了降噪处理，并对降噪效果进行了评价，完成了系统的设计工作。现对本章的工作总结如下：

1、根据提升小波的提升格式，完成了算法的实现框图，并按框图进行了各个功能模块的编写，最后完成了联调，完成了降噪模块的设计工作。

2、将算法应用于图像处理，将图像经过数据转换，数据读出，输入降噪模块中，并将处理后的数据还原成图像。完成了系统的设计工作。

3、经过对原始图像和处理后的图像进行比较，不难发现，小波变换的降噪算法对去除高斯噪声有效好的作用，并且能够较好地保护边缘。从而证明了系统对图像有降噪的处理能力。

4、小波分解与重构的降噪方法对于含噪情况复杂的图像处理不理想，需要人们发展更好的算法。