Abstract
中值濾波器(Median filter )一種非線性的濾波方法,主要是濾掉信號中的衝脈雜訊。同時可以保存輸入訊號的形狀,所以中值濾波器被廣氾使用在語音和影像處理上。在傳統的電腦處理上,因為中值濾波器有大量的輸入資料,需要大量的計算時間。為了增加處理的速度和效率,中值濾波器需要用硬體來設計。因為心縮式陣列(sys-tolic array )有簡單且規則的架構可以並行處理,適合超大型積體電路的設計。運用心縮式陣列來設計中值濾波器的硬體,很容易設計,又可以增加處理的速度和效率。我們提出一個新的演算法,這個演算法基本上跟據輸入資料的二進位表示法,從最高的位元到最低的位元,一次處理一個位元,一直到結果出來。這個以位元為單位的演算法可以經由一個圖形(graph-ic method )的方法轉變成心縮式陣列。首先由演算法找出計算的相依性,然後建立一個相依圖形(dependence graph),再找出一個適合的投影方向將相依圖形轉變成簡單圖形(signal flow graph )。再由簡單圖中建立心縮式陣列的模型。根據這個模型可以定義一個心縮式陣列的基本元件,再由這些元件建立一個心縮式陣列的中值濾波器。這些基本元件不只可以應用在一維標準式的中值濾波器(one-dimensional standard median filter),也可以應用在二維標準式的中值濾波器。同時基本元件只要做一些輕微的修改,就可利用它來建立一維遞迴式中值濾波器(one-dimensional recursive median filter )和二維分離式的中值濾波器(two-dimensional separable median filter )。