基于FPGA和DSP的高速图像处理系统设计

介绍了一种基于现场可编程逻辑阵列和数字信号处理器协同作业的高速图像处理嵌入式系统。借助于单片双口RAM,设计了一种新颖的数据传输结构,并利用乒乓技术实现对实时高速图像数据的缓冲。整个系统的工作流程在FPGA和DSP的分工及协作下完成,这比使用单片DSP建立的处理系统性能提高25%左右。该系统具有可重构性,方便其它算法在该系统上实现。     

基于FPGA+DSP的CCD实时图像采集处理系统

应用DSP处理器,设计了一个基于FPGA的实时图像处理系统,通过对此系统的分析表明,用FPGA与高速数字信号处理算法的结合,可以实现系统对图像进行实时处理的要求.     

高速图像处理嵌入式系统的设计

介绍了一种基于现场可编程逻辑阵列和数字信号处理器协同作业的高速图像处理嵌入式系统．设计了一种新颖的数据传输结构,该结构借助于单片双口RAM（将其内部等分两部分）,利用乒乓技术完成对高速实时图像数据的缓冲．整个系统中所有工作,在FPGA和DSP间分工且形成流水,比使用单片DSP建立的处理系统性能提高25％左右．该系统具有可重构性,方便其它的算法于该系统上实现．     

基于DSP和FPGA的实时图像处理平台的设计

介绍了一种基于数字信号处理器（DSP）和现场可编程阵列（FPGA）的高速实时图像处理平台的电路原理设计,外围部件瓦连（PCI）接口的软件实现和DSP软件设计。该图像处理平台主要采用TMS320C6416数字信号处理器和XILINX公司的VIRTEX4系列的XC4VLX80高性能FPGA,可灵活地在DSP和FPGA中实现各种信号处理算法程序,并且区别于传统的DSP平台,可根据算法要求方便地切换DSP和FPGA对片外存储器的操作,从而满足对各类图像数据的高速实时处理要求。     

基于HLS和PYNQ图像缩放的硬件加速器设计

针对CPU进行图像处理已经无法满足系统实时性需求这一情况,提出了一种基于HLS和PYNQ的图像处理硬件加速器设计。该设计利用了FPGA具有数据并行处理的优势,克服了FPGA不易开发、移植性较差的缺陷。首先选择图像缩放处理算法作为实验的测试对象;然后在ZYNQ平台上根据软硬件协同的特点分配不同的系统任务,通过HLS开发工具使用C++实现和优化图像处理算法,并转化成RTL文件,再打包成IP核输出;在Vivado2018.3上搭建硬件实验平台,通过Jupyter Lab对实验进行验证和分析。结果表明,缩放算法的处理速度由CPU端的1 110 ms缩减为FPGA端的213 ms,执行速度提升了5倍。     

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。     

点目标检测的滤波算法及其硬件实现

介绍几种在成像跟踪系统中常用的点目标滤波检测算法.为了满足图像处理的实时性要求,设计实现了一套针对图像滤波算法的FPGA硬件实现结构.该结构充分发挥了FPGA高速并行的计算能力,能在信号读出的过程中实时地完成多种滤波处理.实验证明该方案可行,具有良好的实时滤波效果.     

基于FPGA的图像处理系统

针对目前采用通用计算机、多CPU并行、DSP等方法实现实时图像处理的不足,研究了一种基于FPGA的图像处理系统,由图像采集和图像处理基本算法两部分组成.图像采集选用OV7670图像传感器,其内部集成了传感器及图像处理单元,可以直接输出数字信号给FPGA.图像处理选用Altera公司的Cyclone II系列的FPGA芯片,在芯片上完成了图像采集的控制,模拟了I2 C总线协议,通过设计FPGA的内部逻辑实现了图像灰度化、中值滤波、边缘检测等图像处理基本算法,使处理速度远远快于软件方法.仿真结果显示:该系统实现了实时图像的快速采集和处理,最高能达到30帧/s,并且分辨率为640×480.     

一种基于DSP和FPGA的实时信号处理平台设计

为了使雷达数字信号处理系统能够高速、实时完成信号处理任务,本文提出了基于DSP和FPGA架构的信号处理平台设计。平台充分利用TS101的高速数据处理能力,同时结合FPGA可编程等特点来实现高速数据传输、系统控制等功能,平台可广泛应用到雷达信号处理系统中。     

DSP+FPGA的EMIF通信系统设计与实现

数字信号处理（Digital Signal Process,DSP）+可编程阵列逻辑（Field Program Gate Way,FPGA）正在广泛应用于复杂的数字信号处理领域。针对DSP与FPGA单个处理器性能有限、不够灵活等问题，提出DSP+FPGA架构的系统设计方案，基于TMS320C6748(DSP)和EP3C40Q240C8N(FPGA)芯片的外部存储器接口（External Memory Interface,EMIF）实现了DSP+FPGA的协同处理系统。该系统利用FPGA在底层算法的优势与DSP在复杂算法的优势，具有硬件结构灵活、通用性强等特点，相较于单个芯片提高了系统性能，经过测试该系统运行稳定，无误码时通信速率可达到20 MB/s.     

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+DSP的浅地表频域电磁探测数字处理系统

针对浅地表频域电磁探测对接收信号采集、传输和现场高效处理的要求,提出基于FPGA+DSP的浅地表频域电磁探测数字处理系统.在FPGA中实现数据采集、控制和传输FIFO(First Input First Output)模块,采用新式通用并行端口UPP(Universal Parallel Port)实现大数据传输,基于TMS320C6748平台,采用正交锁定放大方法,设计高效率数据处理算法,利用上位机软件通过RJ45网口对系统进行控制并显示结果.实测结果表明:该架构数字处理系统,对不同金属有着较强探测能力,加快了数据传输速率,缩短了系统工作时间,提高了工作效率.     

并行DSP系统软件调试器设计与实现

针对数字信号处理器(DSP)构成的专用并行处理系统的软件调试存在较多困难这一问题,提出了系统级调试的概念,在层次化总线硬件架构模型的基础上,讨论了系统软件调试的基本方法和任务,并采取层次化数据结构、静态符号表自动生成、可扩展底层接口等关键技术实现了一种专用多DSP系统调试工具.分析表明,此调试工具大大减轻了实时信号处理软件的调试工作量.     

一种CCD图像相关处理系统的FPGA+DSP实现

在卫星观测系统中,CCD相机对高精度图像实时跟踪时,为得到高信噪比高分辨率的图像,必须对图像进行实时相关处理.而现有软件实现速度不高,不能实现其实时性.本文在分析图像相关处理快速算法的基础上,使用Altera的Quartus Ⅱ软件,完成了其中的核心模块--FFT算法的硬件实现,提高了处理速度;并运用DSP处理器,设计了一个基于FPGA的实时数字图像处理系统.文中给出了系统的硬件电路和软件算法模块.仿真和调试结果表明:用FPGA与高速数字信号处理算法的结合,可以满足系统对图像进行实时处理的要求.     

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。     

一种实时图象处理子系统的硬件实现

本文论述了一种以 TMS 32020为主处理器构成的快速图象处理子系统.该系统配接在 MC68000微型机上作为计算机图象系统的附加硬设备.它克服了一般微机数据量不大、运行时间长、无法实现实时处理等缺点,具有造价低廉、处理速度快以及使用灵活等特点.此外,本文还论述了用 TMS32020汇编语言实现二维数字滤波,特别是卡尔曼滤波对该系统进行的实践验证.文章最后部分对系统的进一步完善作了展望,认为在 TMS 32020的运行速度和存贮空间有限的情况下,提高系统的处理速度须采用多片 TMS32020处理器并行处理的方式.     

多分辨图像融合算法在DSP系统中的实现

介绍在可见光-长波红外双波段图像融合高速处理平台上实现多分辨图像融合算法的设计方案,该硬件平台采用高速数字信号处理器TMS320C6201DSP及多种适于高速数字图像处理的结构,在软件设计时,针对图像多分辨分解与重构运算过程的特点采取了多项优化措施,较好地解决了图像融合算法大运算量和数据存储空间与硬件系统实时处理之间的矛盾,实现了基于复杂图像融合算法的准实时融合处理。     

以DSP为核心构建数字音频处理系统

讨论了DSP的定点浮点格式、DSP的位数和DSP内部的算法对以DSP为核心的数字音频处理系统性能的影响，分析了自行研制的以DSP56364为核心的吉他音效处理系统，该系统具有低廉的价格，较高的音频实时处理能力和CD级的高保真音质。