一种具有VGA接口的一体化摄像机的设计

提出了一种具有VGA输出接口的一体化摄像机研制方案,该系统利用FPGA对图像传感器进行配置,传感器输出数字YUV信号到FPGA,利用一片DDR存储器作为帧缓存,实现图像的帧率提升、格式转换,从而使传感器采集的视频图像可在VGA显示器上实时显示;采用灰度差分自动聚焦算法,FPGA对输入的亮度信息计算图像的高频分量值,利用爬山搜索策略实现对光学电机的控制,实现图像的自动聚焦。该方案可输出高分辨率视频图像,适用于对图像清晰度有特殊要求的场合。     

多图像传感器数据采集系统设计与实现

Android系统作为主流的嵌入式操作系统之一仅能提供对单一图像传感器的支持,因此不能满足人们对多图像传感器的数据采集需求。针对这一问题,文中提出了解决方案。该方案采用FPGA作为传感器采集接口,使用接口共享的方式与传统ARM处理器的图像采集口相连,在用户层采用Android NDK技术控制GPIO使用自定义协议与FPGA交互,最终可以实现对多图像传感器的控制和图像采集。实践证明,该方案可以较好地解决多传感器图像的预览和采集问题,在视频监控、全景成像等领域应用广泛。     

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.     

基于FPGA高清视频图像的光纤传输系统研究

针对传统的电缆不能满足高清视频图像的传输速率和传输距离要求的问题, 在研究视频图像传输技术的基本原理基础上, 实现一种以现场可编程逻辑器件（FPGA： Field Programmable Gate Array）为核心的高清视频图像光纤传输系统。采用高清晰度多媒体接口(HDMI： High Definition Multimedia Interface)作为高清数字视频图像数据的输入接口, 利用FPGA的高速并行特性完成了高清数字视频图像的采集、 预处理以及数据流的缓存控制, 并通过HDMI接口输出高清视频图像。实验结果表明, 当传输速率为2.5 Gbit/s时, 传输距离可达300 m。该方案实现了高清数字视频图像的光纤远距离无失真传输。     

基于FPGA的夜视全景监控的设计

设计了一种改进的夜视摄像机,利用红外CCD采集数据,以FPGA和A/D转换芯片SAA7113为采集方案,在FPGA中设计I2C总线配置模块并对视频芯片SAA7113进行合理的配置,以及四路视频的VGA显示模块的设计,可以使处理后的视频通过一路VGA接口在本地显示器上显示。实现仅在一个夜视摄像机上,无需机械移动部件和图像拼接,就可以捕捉整个半球(180×360°空间角度)范围内的视场图像。全景视场无接缝、无畸变、无死角、无盲点。     

大容量高速视频图像传输技术研究

在采用数字相机的测试系统中,为解决图像数据大容量、远距离传输的瓶颈问题,在研究视频图像传输技术的基本原理基础上,提出了高速、远距离传输的具体实现方案。利用光电转换方法及FPGA(Field Programmable Gate Array)技术,完成了大容量高速视频图像光纤传输系统设计及仿真。仿真结果表明,该技术实现了数字视频长线传输。     

FPGA实现指纹读取接口UART

在基于FPGA设计的指纹识别模块中,通过在FPGA内部实现的UART接口与指纹传感器AFS8600连接,完成了FPGA对指纹图像的读取。本文用状态机讨论了UART的基本功能。并给出了FPGA与指纹传感器的连接方法以及UART在Quartus II5.0环境中的仿真图像。     

基于FPGA的视频拼接技术研究

为满足汽车实时性的要求, 提出了一种基于 FPGA(Field Programmable Gate Array)的车载视频拼接方法。采用 FPGA 实现视频拼接。 整个系统主要由视频采集、 视频预处理、 视频拼接和视频显示组成。 采用 Altera 公司的 Cyclone 郁芯片搭建硬件处理平台, 利用双 DDR2 存储器进行乒乓缓存。 图像拼接采用 sift 算法进行图像匹配, 通过线性融合算法完成环景拼接, 提高了算法的处理速度, 满足了实时性需求。 经验证该平台拥有较好的实用性和扩展性, 满足汽车的实时性需求。     

基于FPGA和DSP的图像实时采集处理系统设计

针对高分辨率图像的实时播放、存储,提出了一种基于FPGA和DSP架构的图像实时采集处理方案.本方案以两片TI DM368系列DSP为核心处理器,采用H.264编解码方式进行图像的编解码,以EP2C35系列FPGA芯片作为协处理器进行图像的采集、颜色空间的转换及编解码后图像的传输.该方案能够对红外、可见光两路视频图像进行处理,运行可靠稳定,接口易更改,经过简单修改实现多种格式视频码流的采集处理.     

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。     

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。     

A real-time 5/3 lifting wavelet HD-video de-noising system based on FPGA

In accordance with the application requirements of high definition(HD) video surveillance systems,a real-time 5/3 lifting wavelet HD-video de-noising system is proposed with frame rate conversion(FRC) based on a field-programmable gate array(FPGA),which uses a 3-level pipeline paralleled 5/3 lifting wavelet transformation and reconstruction structure,as well as a fast BayesS hrink adaptive threshold filtering module.The proposed system demonstrates de-noising performance,while also balancing system resources and achieving real-time processing.The experiments show that the proposed system's maximum operating frequency(through logic synthesis and layout using Quartus 13.1 software) can reach 178 MHz,based on the Altera Company's Stratix III EP3SE80 series FPGA.The proposed system can also satisfy real-time de-noising requirements of 1920 × 1080 at60 fps HD-video sources,while also significantly improving the peak signal to noise rate of the denoising images.Compared with similar systems,the system has the advantages of high operating frequency,and the ability to support multiple source formats for real-time processing.     

基于FPGA 的高分辨率科学级CMOS 相机设计

针对高分辨率科学级相机应用广泛,国内需求量大的背景,设计了基于长光辰芯公司GSENSE400 图像传 感器的国产化高分辨率科学级CMOS( Complementary Metal Qxide Semiconductor) 相机。该相机系统包括基于FPGA ( Field Programmable Gate Array) 的数据采集、控制与Camera-Link 输出设计。FPGA 主要包含SPI( Serial Peripheral Interface) 配置模块、CMOS 时序驱动模块、数据采集模块、Camera-Link 数据转换模块以及串口通信模块。根据 CMOS 的时序逻辑,在FPGA 中实现了CMOS 驱动时序的设计。根据相机输出HDR( High-Dynamic Range) 图像的 数据量,同时为了简化FPGA 数据传输模块的设计,通过使用1 片DS90CR287 芯片,选用Camera-Link的base 模式 进行图像数据的传输,并实现串口对相机的控制。对该相机系统进行成像测试,实现了HDR 模式下连续输出 24 帧,2 048 × 2 048 像素,低读出噪声、高灵敏度、高动态范围图像,基本满足科学级成像条件的需求。     

基于实时流协议的视频处理系统设计

采用图像处理器Hi3516A作为媒体处理平台设计了基于实时流协议的视频处理系统,首先对高清图像传感器采集到的原始视频图像数据按照H.265进行压缩编码,然后将编码后的数据按照实时流协议进行成帧、包封,最后通过以太网接口发送到IP网络中.测试结果表明,视频处理系统具有占用网络传输带宽低、传输延迟小、视频流畅等特点,能满足高清网络视频监控的需求.     

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...     

数字视频图像传输中基于FPGA的图像去噪方法

在靶场测试实验中,为了节约经费和节省时间,需要将大量的视频图像进行高速传输与存储,以方便事后处理.研究了数字视频图像传输中一种基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的数字图像去噪方法,设计了基于FPGA的图像滤波器,并利用Matlab进行仿真实验.得出基于均值操作的自适应中值滤波方法...     

基于FPGA的模数混合编帧的采集系统

介绍了一种以FPGA为核心逻辑控制模块的数据采集系统的设计。设计中采用了16位的AD8405作为模数转换器,FPGA作为中心逻辑控制模块,对弹上的不同速率的模拟信号与接收的数字信号进行采集,并将采集的信号通过数据帧格式的形式混合编帧和存储,再通过串口完成与上位机的通信。FPGA模块采用VHDL语言进行设计。该系统在测试状态下通过地面测试系统对该采编器的采集过程进行实时监测,并对其功能进行检测。     

基于FPGA的高速网闸交换卡的设计

为了解决当前对高速物理隔离设备的需求,描述了一种采用FPGA设计的10 Gb/s交换卡硬件电路方案。该方案首次选用Xilinx V6 FPGA的高速GTX硬核收发器,选取万兆光模块SFP+,使用PCI-express2.0总线。FPGA通过PCI-express总线技术完成了数据在和主机的相连,通过光模块与internet通信。在设计PCB的时候根据信号完整性理论,在设计中通过使用蛇形线、端接电阻、磁珠、电容和铺地铜等措施以解决阻抗匹配、串扰、电磁兼容等信号完整性问题。测试结果表明,FPGA和PCIE总线成功应用于数据交换,实现的交换卡工作正常稳定。     

基于ARM＋DSP＋FPGA的可重构CNC系统

通过分析基于PC机的数控系统及嵌入式数控系统架构存在的局限性,结合开放式数控系统的功能需求,设计了一个具有工业以太网功能的模块化嵌入式可重构计算机数控（CNC）系统.该系统改进了传统的基于ARM＋DSP＋FPGA的嵌入式系统设计架构,并扩展了工业以太网功能模块.在此基础上构建了系统硬件平台,给出了系统硬件构成及系统软件实现.该系统中央数字控制单元不再是一个通用的单CPU系统,而是一个嵌入式多CPU系统,不但运算能力强、结构灵活、成本低廉,而且具有通用性强、可组合、易扩展、可伸缩和开放性等特点.