如何使用FPGA进行多路图像采集系统的软件设计

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上传日期: 2018-11-01

上 传 者: 易水寒他上传的所有资料

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标签:视频解码(23)图像采集(147)fpga(7594)

  分析了现有的视频采集方案的研究现状,对如何采用CCD摄像头采集多通道、高分辨率、高质量的图像以及基于FPGA的嵌入式图像采集系统的实现方法做了研究。与传统图像采集系统相比,该系统主要利用四片视频解码芯片SAA7113H和两片FPGA完成对四路图像的同时采集、存储和显示.能根据FIGA里UART模块接收到的指令切换一路图像在LCD或是VGA上全屏显示。实现了对两个FPGA的级联配置,针对视频解码芯片ADV718lB,实现了12C总线配置、ITU656解码以及数据格式的转换。并根据多次实验,对最终显示图像的抖动现象作了分析和提出解决方法。结果证明,该系统具有低成本、高可靠、灵活性好等特点。

  工业现场因为环境复杂,实时性要求高.常常需要对一处或多处霞要佗置同时进行监控.且能够在需要时切换其中一幅画面全屏显示。这就要求设计一种实时视频监控系统,既能够满足工业现场应用的特殊环境,具有体积小、功耗低、可定制的特点。又能够对多点进行同时采集和同屏显示以及对其中的一路进行切换。

  国内现有的视频监控方案一般是采用CCD摄像头+视频解码芯片(如SAA7113H/ADV718lB)4-FlaGMCPLD+DSP的模式实现.其中视频解码芯片用来对CCD摄像头采集的模拟信号进行AD转换III.FPGA/CPLD对数据采集进行控制,DSP最终对数据进行处理。这种方法开发周期妖,成本高.且可更改性差。

  本文介绍的系统主要由两片Ahera公司的Cyclone II系列的EP2C8Q20818和利浦公司的视频解码芯片SAA7l 13H以及外存储器件SRAM等组成121。两片FPGA分别完成前端图像的采集和后端数据的处理,视频解码芯片完成模拟信号向数据信号的转换,存储器件在FPGA的控制下起列数据缓存作用。

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