A novel design and FPGA implementation of the biorthogonal 5/3 filter bank

In this paper, the DWT introduced through the design of the orthogonal 5 / 3 filter bank using the lattice structure. The lattice coefficients of the proposed structure are very suitable for implementation using shift- only operations (with a single shift and add operation) instead of multipliers to perform multiplications. This results in a recognizable hardware saving when implementing such lattice structure hardwarly. The designed filter bank implemented using Matlab programming for verification. Matlab programs are also used to find the PSNR values that are taken for a group of standard gray scale images as objective criteria for efficiency, resulting in high PSNR values of around 55dB. The efficiency of the results also measured subjectively, for some standard gray scale images by comparing the original input images with the resulting ones from combining both analysis and synthesis sides of the proposed DWT structure. The efficient FPGA implementation of such design is considered to show its simplicity. في هذا البحث تم تقديم التحويل المويجي المقطع من خلال تصميم جرف مرشح Bio 5 / 3 باستخدام الهيكل المتشابك. و قد كانت القيم التي تم الحصول عليها لمعاملات المرشح مناسبة للتمثيل باستخدام عملية التزحيف فقط (مع عملية واحدة من نوع التزحيف و الجمع) بدلا من استخدام المضارب الجاهزة لإجراء عمليات الضرب، مما ينتج عنه تقليل المساحة المحجوزة عند البناء. و قد تم إجراء محاكاة للتصميم الذي تم إنجازه باستخدام برنامج Matlab و إيجاد قيم الـ PSNR لمجموعة من الصور القياسية كمعيار موضوعي لكفاءة التصميم حيث تراوحت القيم الناتجة حوالي الـ 55dB. كما تم استخدام المعيار الوصفي أيضا لقياس كفاءة النتائج لمجموعة من الصور القياسية من خلال مقارنة صور الإدخال مع الصور الناتجة من استخدام مرحلتي التحليل و التركيب للهيكل المقترح للتحويل المويجي المقطع معا. كما تم استعراض البناء الكفوء باستخدام FPGA لذلك الهيكل المصمم لإظهار بساطته.