PSoC软硬件协同设计的嵌入式实时视频监控系统

针对自动视频监控系统中计算密集度高的特点,提出了基于片上可编程系统(PSoC)软硬件协同设计的实时视频监控系统.首先,利用可编程门阵列(FPGA)设计了前景对象检测算法的时间关键步骤;然后,通过在嵌入式Nios-II处理器上执行高级语言编程实现其他非时间关键任务;最后,使用流协议将定制和并行处理组件集成到视频处理链.文中提出的方案软硬件协同设计,有效利用了FPGA资源,并在DE2-70板上实现.实验结果表明,文中设计的视频监控系统的实时处理能力明显优于其他几种现存的系统.     

PSoC软硬件协同设计的嵌入式实时视频监控系统简

针对自动视频监控系统中计算密集度高的特点,提出了基于片上可编程系统(PSoC)软硬件协同设计的实时视频监控系统.首先,利用可编程门阵列(FPGA)设计了前景对象检测算法的时间关键步骤;然后,通过在嵌入式Nios-II处理器上执行高级语言编程实现其他非时间关键任务;最后,使用流协议将定制和并行处理组件集成到视频处理链.文中提出的方案软硬件协同设计,有效利用了FPGA资源,并在DE2-70板上实现.实验结果表明,文中设计的视频监控系统的实时处理能力明显优于其他几种现存的系统.?更多还原     

基于盲源分离的无线视频通信研究与仿真

提出了一种多路视频压缩信号在无线信道中的盲源分离解决方案.该方案选用IEEE 802.11b作为无线通信标准及XviD作为MPEG-4视频压缩方法,建立了一个MPEG-4无线视频传输系统及其仿真模型.该模型用盲源分离方法来解决多个视频信号的分离问题.仿真通过多次比较得出一种基于信号循环平稳性的NWCW-CS,其分离效果最佳及收敛速度最快.仿真结果还表明,该算法可以很好地解决视频信号的混叠问题,视频信号由XviD解压后的图像与原先一致,同时满足视频传输的实时性要求.     

基于TMS320DM642的疲劳检测系统硬件设计

为了解决因疲劳/瞌睡驾驶而造成的交通事故，研究了各种疲劳检测算法。针对疲劳检测算法中大数据量、高速传输、复杂运算的实际需要，设计了以SAA7115 为视频采集AD，DSP器件TMS320DM642为核心处理器，SAA7105为视频输出DA，利用FPGA控制输出，以实现增强显示功能的实时视频处理系统。该系统可以满足多路视频的实时采集、处理、显示的需求，可以作为疲劳检测算法的硬件平台，同时也可以作为视频处理、图像处理的硬件平台。     

MPEG-4多路视频编码器硬件解决方案

采用视频A/D(模拟/数字)芯片和FPGA(现场可编程门阵列)技术,实现了多路视频整合输入。该方案用MPEG-4专用编码芯片对多路视频进行编码,通过FPGA实现PCI桥,从而形成完整的多路视频编码器。实践证明,该方案具有效果好、方案灵活、性能价格比高等优点。     

一种基于多摄像头的大场景远程实时监控系统

为了满足对大场景进行监控的需求,设计了一种基于多摄像头的远程实时监控系统.系统主要由视频采集、网络传输、远程图像拼接与显示3个部分组成.视频采集部分以FPGA为处理器,通过控制TW2867视频解码芯片实现4路视频同时采集;网络传输部分通过控制千兆以太网收发芯片RTL8211EG,并采用UDP协议实现了视频数据到上位机的高速传输;上位机接收多摄像头数据后,使用OpenCV及GPU完成了图像的快速拼接和显示.采用千兆交换机构建了8个摄像头的大场景远程实时监控系统,测试结果表明:系统视频传输速率可达912 M B;初始化完成后,全景图像拼接时间只需0.38 s;视频刷新速度可以达到15帧/s.所设计的系统可以扩展连接更多的摄像头,满足了更大场景拼接的需求.     

基于DSP和FPGA的实时视频处理平台的设计与实现

基于高速数字信号处理器（DSP）和大规模现场可编程门阵列（FPGA）,成功地研制了小型化、低功耗的实时视频采集、处理和显示平台.其中的DSP负责图像处理,其外围的全部数字逻辑功能都集成在一片FPGA内,包括高速视频流FIFO、同步时序产生与控制、接口逻辑转换和对视频编/解码器进行设置的I2C控制核等.通过增大FIFO位宽、提高传输带宽,降低了占用EMIF总线的时间;利用数字延迟锁相环逻辑,提高了显示接口时序控制精度.系统软件由驱动层、管理层和应用层组成,使得硬件管理与算法程序设计彼此分离,并能协同工作.系统中的图像缓冲区采用了三帧的配置方案,使得该平台最终具有对PAL/NTSC两种制式的全分辨率彩色复合视频信号进行实时采集、显示和处理的能力.     

嵌入式视频处理芯片驱动技术研究

视频处理芯片是嵌入式视频系统的核心部件之一,具有视频信号采集、编码、解码、输出等功能.以数字视频监控系统为背景,通过为多功能视频处理芯片TW2824开发Linux下的驱动程序对视频处理和驱动技术进行了研究,从而有效的实现了对视频输入输出与控制、视频移动侦测、在屏显示等功能.     

智能视频监控中多人目标鲁棒跟踪

本项目利用数字图像处理技术对视频信号进行处理、分析和理解,并对视频监控系统进行控制,并且通过对视频监控中多人目标鲁棒跟踪算法的研究,采用人体目标多种信息建立人体目标模型,达到实现多人目标的鲁棒跟踪的目的,从而进一步提高视频监控系统智能化水平。     

面向视频处理的高效二维流存储系统

为了解决高度并行的视频处理中存储系统的瓶颈问题,设计了一种高效的基于流的二维存储系统.该系统完成了二维逻辑空间到物理上多路并行存储器模块的映射.在二维逻辑空间中的每一个数据阵列都可以根据给出的基地址、二维偏移量、长度、数据粒度来进行灵活的流访问.数据在物理存储器上进行了交织存放以支持行阵列和列阵列的同时访问.该交织算法在之前的交织算法基础上做了面向流访问的改进.实验结果表明,在实时视频处理中,所述的二维流存储系统可以减少平均约32.0%的存储器访问率,以及25.4%的实时处理所需要的时钟周期数.     

一种基于DSP与FPGA实现场发射平板显示器视频信号处理系统的方案

数字视频信号处理涉及对高速实时视频信号的传输和处理,要求相关电路系统具有强大的数据处理能力。介绍一种以DSP和FPGA器件为核心构建的场发射平板显示器视频信号处理系统方案,并以TI公司的DSP芯片TMS320C6713和Xilinx公司的FPGA芯片XC3S200-PQ208来实现系统方案,在自主研制的4.5 inch(11.43 cm)160×120分辨率单色场发射平板显示样屏上得到了功能验证。所设计的视频信号处理电路方案把两种处理器的性能优势结合起来,具有微处理器嵌入式系统的优点,同时可实现并行算法结构,满足视频信号传输和处理的高速实时性要求。     

基于FPGA与DLP的体三维显示系统设计方法与研究

提出一种基于FPGA和DLP的旋转体三维图像生成系统的设计方法。该方法使用FPGA搭建成像处理单元, 对图像抖动与图层叠加算法处理后的合成图像视频流进行传输控制。视频流经SD卡存储控制单元、DDR2高速内存控制单元、像素帧处理和HDMI高清图像发送模块, 由DLP投影仪内的图像处理单元进行解码, 并将解码后的数字信号转化为光信号, 投射到高速旋转接收屏。该方法可使观测者在不佩戴3D眼镜的情况下, 从高速旋转屏中观看到物体多角度的三维空间立体图像。     

基于Nios II的多路高速数据采集存储系统的实现

为了解决多路高速数据的采集与存储问题, 提出基于FPGA(Field Programmable Gate Array)和Nios II软核技术的设计实现方法。将采集的数据和FPGA 的配置数据共享配置存储器空间, 可以节省额外的存储器件,降低系统成本。实验中以EP2C35F672C8 为控制核心、AD7980 为模数转换器、EPCS64 为存储介质, 实现了15 路模拟信号的完全并行采集。该系统可实现对多路ADC(Analog-to-Digital Converter)的并行控制, 从而实现多路信号的并行高速采集。由于采用了软核技术, 使系统具有很高的灵活性和可扩展性。实验结果表明, 此设计为要求成本低、系统升级频繁的工程提供了新的思路。     

基于FPGA的视频转换器的设计及其IP核实现

视频格式转换是视频图像处理领域中的研究热点.针对某航空研究所的实际需要,基于FPGA技术设计开发了一套通用视频转换器.该转换器可将PAL制模拟视频信号转换为XGA格式的LVDS信号.在Quartus II 9.0开发环境中,运用硬件描述语言Verilog HDL实现各个子模块功能,并将去隔行和帧频提升两个功能模块设计成IP核的形式.通过仿真和实验验证,系统达到了设计要求,实现了在复杂电磁环境下视频图像的实时、高质量传输.     

高速数字图像采集显示系统的设计与研究

为满足实时显示高速数字图像的需求,分析了Camera Link接口技术和VGA(Video Graphics Array)接口协议的标准.根据VGA接口具有多种显示模式,设计了以FPGA(Field Programmable Gate Array)为核心处理器的数字图像采集显示方案.FPGA通过Camera Link接...     

基于FPGA实时处理的视频信号滤波模块设计

以Xilinx公司生产的FPGA芯片XC4VSX25及其开发系统为实验平台,针对TVP5150视频解码器输出的ITU-R BT.656格式数据,采用帧内滤波方法,通过VHDL硬件语言设计空间域滤波器,实现视频灰度信号的实时提取,并对每帧视频数据在二维空间内进行滤波与处理,这种方法可用于实时处理要求较高的场合。     

论一体化摄像机设计

基于SONY的ICX229AK PAL制CCD芯片组,设计了具有VGA接口的一体化摄像机。采用DSP＋FPGA＋ASIC的构架,完成了视频信号的采集和显示。在FPGA中实现了自动聚焦、自动光圈等关键技术,并扩展了新型的如4副图像存储、鼠标驱动及划线、实时图像与存储图像同屏对比、OSD显示等实用功能。通过PW1226将帧率提升到60帧/秒,并对图像进行放大,最终完成了PAL制数字视频信号到VGA格式的转换,分辨率为1024＊768。实现了复合视频、S-VIDEO和VGA三种视频信号的同时输出。可用于视频展台及实时监控等方面,大大提高了输出图像的质量。     

500 kV变电站集中监控模式的指挥策略及系统设计

提出了基于500 kV变电站集中监控模式的指挥策略及系统设计方案。指挥策略分为正常、故障、检修和应急四种情况,可在各种情况下提高监控中心对现场作业的管控,提高应急指挥的效率,保障系统的安全稳定运行。监控中心系统采用底层平台和上层应用相对分离的模式建设,提供一体化数据采集与处理功能、公共的人机界面和灵活的系统接口;设计变电站集中电力监控系统、保护及故障信息管理系统、变电站视频及环境监控系统和现场作业移动指挥系统,从而满足监控中心的监视控制、故障分析、现场作业交互、应急指挥等需求。该指挥策略和监控系统方案可在500 kV变电站集中监控模式下,实现数据的统一高效交互和对各变电站设备的监视业务和远方控制,实现故障告警的智能分析与处理和现场作业的实时视频监控、语音交互以及应急指挥调度。     

视频图像采集及网络传输系统的设计

为满足特殊行业对高分辨率视频监控的需求,设计一种基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的视频图像采集及网络传输系统.采用IIC (Intel-Integrated Circuit)协议,利用FPGA实现对图像传感器寄存器的配置,图像传感器输出分辨率为1024×768、帧率为8 Hz、...