基于FPGA的高速图像采集系统

提出了一种基于FPGA的高速图像采集系统硬件方案.论述了高速、高分辨率图像采集系统的工作原理,从迸发数据暂存、大容量数据转存、高解析度、高帧频图像的实时传输及大容量数据终端传输等内容的研究完成了系统设计.对硬件电路的测试结果表明,该系统能够对图像传感器产生的高速大容量数据流进行采集存储,以FP-GA为核心处理器设计的高速图像采集系统大大简化了系统硬件结构,提高了系统可靠性.     

基于双DSP和FPGA双目视觉的控制采集模块的分析与设计

首先介绍了整个系统组成及各模块的基本原理,给出硬件系统总体设计方案,详细论述了双目摄像头的基本工作原理和在FPGA的协调控制下DSP外扩设备和内核的图像信息采集以及优化的过程, FPGA的控制逻辑的设计与实现以及最后的DSP处理数据功能的实现.利用TI公司的TMS320DM642DSP和FPGA相结合的方法,采用两片DSP,并由FPGA作为主要的控制单元,协调共同完成对实时图像的采集和处理控制,充分发挥各自的优点性能,保证图像采集和处理高效高质的完成.     

基于坐标逻辑的形态图像处理器的硬件实现

在阐述坐标逻辑运算的基础上,论述了基于坐标逻辑形态学硬件实现的图像处理系统,该系统采用DSP FPGA的框架结构,利用FPGA的可重构特性将其中一片FPGA作为协处理器可以实现不同的图像处理功能,将坐标逻辑和传统形态学硬件实现的形态图像处理器在处理效果和速度两个方面作了比较,算法在FPGA芯片上的高速实现特征使数学形态学在图像实时处理领域的应用成为可能。     

基于ARM和FPGA的CCD信号采集系统设计

为了构建数码复印机CCD单元的驱动及输出信号的高速采集、存储、传输和处理系统,应用FPGA完成CCD驱动和FIFO模块的设计。采用ARM为主控制器来完成对CCD单元、高速A/D单元、FIFO模块、高速存储单元和USB通讯的整体控制,构成了高速的数据采集、存储、传输和处理系统,实现了CCD图像信号的高速采集存储。经过上位机的图像处理测试平台,验证了基于ARM和FPGA的CCD信号采集系统设计的正确性和稳定性。     

基于FPGA的Camera Link接口技术转换实现

为了提高视频图像传输的实时性、有效性,设计了一款基于FPGA的Camera Link接口转换技术实现系统.系统前端通过模拟摄像机完成对视频图像的采集,采用FPGA完成对视频数据的处理,用Camera link接口完成对视频图像的高速传输,最终实现了对视频的实时传输,同时也提高视频图像的有效性.     

可见光中短波红外图像的三通道系统设计

设计了一个用于可见光、中波红外、短波红外的三通道图像采集处理系统.系统中采用FPGA作为主控制器,实现对三通道图像的实时处理与输出.外场成像实验结果表明,该系统能达到实用要求.介绍了一些该系统的硬件和软件设计方案.     

基于FPGA和CIS的纸币图像采集及5/3提升小波图像处理方法

文章介绍了一种基于FPGA和CIS传感器的纸币图像采集系统及其对应的提升小波处理方法.系统利用FPGA实现CIS图像传感器和高速A/D转换器所需的各种驱动信号,完成实时图像采集;同时以FP-GA为核心,在硬件平台上实现5/3提升小波算法,并在Xilinx开发软件环境下进行仿真.实验结果表明通过合理有效的硬件设计和Ver...     

基于DSP的红外成像电力在线检测系统的研究

介绍了红外焦平面热成像仪原理,系统采用FPGA对数据进行采集控制,采用DSP对数据进行处理并与PC机通信,在硬件上构成一个以DSP+FPGA+PC的成像电力在线检测系统。文章给出了红外成像视频信号和DSP数据处理方法,并使用VB6.0实现图像在PC机上的显示和处理。     

四目立体测量图像同步采集存储系统的设计

运用四目立体测量技术实现具有复杂曲面形状物体的逆向设计,在航空、航天、汽车和造船等工业领域具有广泛需求。设计了用于四目立体测量的图像同步采集存储系统,采用FPGA作为控制器,利用Camera Link接口连接摄像机和FPGA,触发采集、传输图像数据;采用外部动态随机存储器SDRAM和FPGA内部FIFO相结合缓存图像数据;采用USB2．0接口芯片实现FPGA与计算机数据通信。利用软件ModelSim完成系统各功能模块时序逻辑仿真,实验结果表明系统能够完成四目立体测量图像同步采集存储任务。     

数字系统设计中VHDL的应用及实例分析

硬件描述语言在深亚微米复杂数字系统的设计中具有独特的作用。利用硬件描述语言中的工业标准语言VHDL。设计了高速图像采集系统的硬件结构及工作原理,讲述FPGA在图像采集与数据存储部分的VHDL模块设计,给出采集同步模块的VHDL源程序。结果表明,VHDL在硬件设计上是非常有效的,在数字电子电路的设计中具有硬件描述能力强、设计方法灵活等优点。     

图像采集与矿灯识别技术综合应用

本文采用先进的FPGA采集技术作为井下图像监控,结合矿工佩戴的矿灯作为载体,嵌入识别技术为考勤的一体化的井下作业的安全监控机制,实现矿工作业的全程管理,达到安全、高效之目的;阐述了VHDL环境下FPGA构建高速图像的采集处理系统原理和矿灯读卡器嵌入式硬件模块;因此本应用速度快、适应性好,很好地满足井下作业监控、印章图像、光能检测等特殊环境的要求;通过单片机和无线射频技术实现嵌入式的读卡系统,克服井下考勤难的问题。     

基于FPGA的JPEG2000无线视频传输系统设计

给出一个基于JPEG2000算法的无线视频传输系统的设计方案。该方案选用JPEG2000作为图像压缩算法,在Altera FPGA上定制实时嵌入式处理系统,硬件系统设计包括图像采集、图像压缩和无线传输等几个模块,软件设计是基于Altera 32位软核处理器Nios II,整个系统能稳定运行于Altera嵌入式平台上,满足实时操作的需求。     

基于FPGA的嵌入式指纹采集系统设计

针对传统指纹采集系统实时性差及逻辑控制复杂等缺陷,提出一种基于FPGA的嵌入式指纹采集系统,讨论系统的组成原理、硬件电路设计与软件实现．该系统选用FPGA芯片EP2C35F672C6作为处理器,MBF200为指纹传感器,通过SPI连接实现其通信;应用片外SRAM保存采集的指纹图像数据,实现一种高效的嵌入式指纹采集系统．测试表明,该系统具有较高的易用性和实时性．     

利用FPGA和USB总线的视频图像的采集与处理系统设计

构建了以FPGA为核心芯片的高速图像采集与处理系统,图形采集频率可达13.5 MHz. 在该系统中,采用了视频A/D芯片SAA7111A将电视信号转换成数字信号,并由FPGA作为控制器将数字信号存入SRAM中,以便进行处理,提取有用数据;系统还采用了EZUSB2131Q芯片来进行处理后的数据与PC机的传输.     

基于FPGA硬件的彩色图像恢复系统设计

为实现数字图像的实时处理,在FPGA上应用硬件描述语言实现功能模块的方法,利用FPGA技术,在数码摄影系统前端对Bayer格式图像进行实时彩色复原,并对系统进行调试.选用四合一简单算法处理Bayer图像,使其恢复成全彩色图像,并用MATLAB软件先验证算法的正确性与可靠性,最后在ISE上进行工程仿真.仿真实验表明,系统工作实时、正确、可靠.     

基于FPGA的智能火灾报警与自动灭火系统

针对传统火灾探测技术在复杂环境下难以实现自动灭火和智能报警,提出了一种基于FPGA的实时智能火灾报警与自动灭火系统。该系统通过FPGA将图像采集、火焰检测、视频显示、无线传输报警和智能水炮灭火等集合到一个体积较小、方便使用的硬件系统。首先将TRDB-D5M摄像头采集的视频图像进行色彩空间转换,然后经FPGA算法映射对火焰信息检测和定位后,串口控制舵机云台消防水泡灭火和外扩接口GPIO实现Zigbee组网无线网络报警及GSM短信通知。实验结果表明:该系统能实时、稳定的监控仓库状况,一旦发现火苗信息会迅速采取灭火措施,同时报警提示,取得了良好的效果。     

基于邻近插值法还原Bayer RGB的FPGA实现

图像传感器在采集每一个像素时仅采集它的R、G、B其中一种颜色分量的强度信息.在彩色数字图像系统中,需对传感器图像进行实时处理和颜色插值.邻近插值算法的时间复杂度和空间复杂度都较小,可以通过流处理实现,这使得它容易在FPGA上实现且节省硬件资源.在进行硬件实现之前首先通过MATLAB对邻近插值法的还原效果进行验证.硬件设计中使用移位寄存器连接FIFO的架构,并使用标准Verilog代码编写实现,最终用Modelsim仿真验证设计.     

基于FPGA的高速图像数据存储系统

为满足高速全景图像的实时无损存储的需求,设计了基于现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)的SATA阵列和TF卡阵列嵌入式存储系统。用2片FPGA作为控制器,分别负责全景图像的采集处理任务与存储传输任务,设计了8层PCB板级硬件系统并对高速数字信号线进行了细致的阻抗匹配,并设计了支持SD3.0协议的RTL级控制器。实际测试TF卡阵列存储平均速度为227.36 MB/s,峰值速度达293 MB/s,实现了数据的高速存储功能。     

激光告警中FPGA与DSP的高速数据传输

针对激光告警图像处理系统对于实时性要求高,要求数据快速传输,以及所要处理的数据量大的特点,将增强的直接存储器访问数据传输方式应用到图像数据传输的技术中。基于TI公司TMS320C6713 DSP芯片和XILINX公司XC2S200PQ208 FPGA芯片的图像处理系统,介绍了系统中FPGA芯片的时序逻辑控制,DSP外部存储器接口(external memory interface,EMIF)与FPGA的硬件接口设计,并着重描述了DSP与FPGA之间增强的直接存储器访问(enhanced direct memory access,EDMA)传输方式的配置和程序设计流程。传输过程不需要CPU干预就可实现数据在存储空间中的高速搬移,并且采用Ping-Pong缓存结构,从而使CPU可以在数据传输的同时进行数据处理,充分发挥出了DSP芯片的性能,为整个系统的实时性提供了有力保证。     

基于FPGA的视频图像监控系统的研究

本文介绍了一种采用FPGA实现视频图像采集与处理的系统,该系统充分发挥了FPGA器件的并行特性,显著提高了图像处理速度．较好地实现了视频图像的实时监控、识别和联动报警功能。