红外图像高速采集及实时显示系统设计

介绍了一种红外图像高速采集及实时显示系统的总体结构设计.数据采集模块采用Avago公司先进的光纤收发模块,实现了数据高速稳定的接收.显示模块采用数字视频接口(DVI)技术,能够实时显示超大分辨率的红外全景图.系统基于FPGA设计,其可编程特性使得该系统能够满足不同的实际需求,应用前景十分广阔.     

基于NIOS II的3DES加密系统设计

在嵌入式加密系统中,为提高3DES算法的运算速度,提出了一种基于NIOS Ⅱ处理器实现3DES算法的设计方案。通过向NIOS Ⅱ处理器指令集增加自定义指令的方法,简化了硬件实现的复杂度,提高了软件处理的运算速度。为保证系统的安全可靠性,提出了一种密钥管理和权限管理体制。使用QuartusⅡ开发工具完成系统的设计综合。在Visual Studio测试环境下,使用66.6 MHz的系统工作时钟测得系统的3DES加解密运算速度最高可达96 Mbit/s。结果表明,该系统稳定、可靠,且具有较好的应用前景。     

基于NIOSⅡ的全液晶汽车仪表系统设计

针对液晶图形式仪表必将代替传统的步进电机式指针仪表这一未来汽车仪表的发展趋势,介绍了一种基于NIOSⅡ嵌入式软核处理器和LP064V1TFT彩色液晶的全液晶汽车仪表的设计与实现方法．系统利用SOPCBUIDER配置FPGA硬核,在NIOSⅡ软核中编程控制CAN收发器,接收来自各传感器的数据,解析并转化为对应的图形数据,显示在液晶上．说明了系统的总体设计方案,仪表数据格式和指针式仪表到图形仪表映射的设计思想．设计的全液晶汽车仪表结构简单,指示效果直观,灵活性好．     

红外林火图像采集系统设计

林火是一种破坏性极强的灾害,林火探测已成为林火研究中重要的研究内容之一。给出了利用FPGA嵌入式技术实现林火图像信号的采集、数据打包和传输等功能的系统。该系统稳定可靠,通用性强,提高了火灾探测的实时性、准确性,并已在林火探测系统中得到实际应用。     

基于NIOS的SCSI应用系统设计

介绍一种基于可编程片上系统和处理器软核技术的SCSI应用系统的设计方案,其应用系统控制核心选用了基于NIOS软核的微处理器,将SCSI控制单元的外部主机处器,DMA数据通道控制和数据缓存控制逻辑等集成在1片FPGA上实现,在能充分利用逻辑器件资源的同时,使得设计更紧凑、灵活、高速和可靠。     

基于NIOS嵌入式软核图像处理算法的研究

提出了一种在SOPC上自己配置系统并且基于FPGA可编程图像处理算法的设计方案.用户可以根据设计要求修改配置SOPC片上系统,采用自顶向下软硬件并行设计方案,并且图像处理结果通过VGA的IP核实时显示,系统设计好后,用户可以在Nios IDE下实现不同图像处理功能.     

利用SVGA实现红外全灰度图像的实时显示

论述了一种用于红外测试系统的对SVGA进行高级编程的方法，通过对显示适配器底层功能的调用成功地实现了对全灰度数字红外图像的实时显示，可以替代红外成像测试系统中传统的录像机记录模式．给出了若干关键的程序函数和编程技巧，并给出了实验结果．研究表明，通过高效率编程直接把图像数据传输和显示，具有硬件简单、无信号损失、检索方便等优点．     

基于ARM9的嵌入式图像采集与显示系统设计

以嵌入式ARM9处理器S3C2440作为控制芯片,通过USB摄像头对图像进行采集,利用Video4Linux的编程接口编写QT图像显示程序,通过视频服务器MJPG-streamer对网络进行访问,实现了图像的采集和实时显示.所设计的系统实时性好、分辨率高、成本低、易扩展且升级快,可用于远程监控等领域.     

基于NIOSⅡ的嵌入式Web网络构建

从嵌入式Web网络的总体设计、基于NIOSⅡ的嵌入式Web服务器设计及系统软件设计三个方面进行了阐述,提出了利用SOPC技术设计一种以嵌入式软核处理器(NIOSⅡ)为CPU,uClinux为操作系统的动态Web服务器,并将这种嵌入式的WEB服务器与网络相结合,构建嵌入式WEB网络。     

电子内窥镜图像实时采集与视频显示系统设计与实现

介绍了医用电子内窥镜图像实时采集与显示系统的设计与实现。用PCI接口控制器AMCC S5933实现PCI总线接口，用FPGA作为核心控制模块完成对数据传输和相关芯片的控制。用WinDriver开发了系统的Windows设备驱动程序，用DMA方式将图像数据由PCI总线传送至主机内存；用DirecDraw接口实现了对显示硬件的直接访问，从而实现图像的实时显示，调试结果证明该系统性能良好，并已投入使用，工作稳定可靠。     

基于PCI总线的IRFPA数据采集系统

在红外图像采集系统中，需要提高系统数据传输速率来满足高速实时的特点。针对红外图像采集系统的特点，将新近发展的PCI（Peripheral Component Interconnect）局部总线引入到图像采集中并对PCI总线接口技术进行了全面的介绍。详细论述了PCI总线规范，作为专用PCI总线协议控制芯片PCI9050的功能特点，采用PCI总线作为数据传输接口的高速红外焦平面阵列（Infrared Focal Plane Array）数据采集系统的实现过程，系统采有了帧缓存，使得慢速的外围电路和高速的PCI接口能更好的连接，该系统还采用了复杂可编辑逻辑器件（Complicated Programmable Logic Device）作为逻辑控制。     

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。     

长线列红外图像的实时传输系统

针对红外成像探测系统的发展方向,提出了一种高速红外图像传输及预处理方法,并采用单现场可编程门阵列(field program gate array,FPGA)实现.该方案采用高速光纤和先进的高速外设组件互联(peripheral component interconnect express,PCIE)技术,解决了超长线列红外图像高速传输、数据处理等方面的问题.实验结果表明,该系统工作可靠,应用方便.     

中国红外成像技术发展的若干思考

红外成像技术因具有诸多特点,在军用和民用领域取得了广泛应用,红外图像处理技术在红外成像系统中起着至关重要的作用。简述了国内外红外成像技术的研究成果和动态,提出了中国发展红外成像技术的若干思考,讨论了红外成像及图像处理、应用中的一些新技术及其发展的重点和难点,展望了红外成像技术的发展方向及市场前景。     

基于改进引导滤波的实时红外图像去噪研究

针对红外图像对比度低、边沿模糊、图像噪声明显以及去噪算法复杂度普遍高的缺点,提出应用于红外图像去噪的改进的引导滤波算法,并与传统的引导滤波去噪算法进行对比,以验证该算法提高图像质量的能力与算法处理的效率.该方法利用Sobel滤波代替传统引导滤波求统计特征的方法来获取图像特征,在保证去噪效果的前提下,极大简化了算法复杂度,并移植该算法至TMS320C6748DSP平台进行测试.实验结果表明,程序经优化后,达到实时处理的要求.     

基于红外成像的船舶净空高度测量方法

在我国通航水域中,船舶与桥梁的碰撞事故时有发生,不仅对船上人员的生命安全造成威胁,而且造成严重的经济损失和社会影响。因此,如何保证水上交通以及桥梁安全,降低船舶碰撞桥梁的风险成为一项重要课题。本文提出一种以改进的脉冲耦合神经网络（PCNN）算法为核心,以摄像机针孔模型为原理,基于红外成像的船舶净空高度测量方法,该方法集红外成像、船舶检测、船舶净空高度测量与报警于一体。通过实验表明,该方法可通过对通航水域船舶净空高度测量与监测,实现船桥碰撞事故的预防和报警,从而提高相关管理部门的管理水平,在船舶的安全通航中发挥重要作用。     

基于NIOS的SOPC实验平台的构建

以ALTERA公司CPU软核NIOS为核心,介绍了基于NIOS的SOPC系统软硬件设计,并给出了具体实例。