基于FPGA和双DSP的实时图像处理器设计

为满足高速实时图像处理的要求,提出一种基于FPGA互联的.以两片TMS320C6416为核心图像数据处理单元的并行系统结构.其中DSP负责图像处理,FPGA负责实现整个系统的数字逻辑及12C总线的配置,实现以FPGA作为主DSP协处理器的方式增加了该系统的灵活性及实时性.结果表明,在基于PCI总线的高速图像数据通道下,该系统可用来进行视频图像的高速采集工作,能够实现快速傅里叶变换、边缘检测等图像处理算法,满足实时图像处理的要求.     

基于FPGA+DSP的实时图像处理系统设计与实现

针对图像处理系统计算量大、实时性高和体积小的要求,研制了一种以DSP为主处理器FPGA为辅处理器的高性能实时图像处理系统.利用这两种芯片的各自特点,将算法分成两部分分别交由FPGA和DSP处理,大大提高了算法的效率.系统具有结构简单易于实现和运用方便灵活的特点,加载上相应的程序之后能实现对所获取的图像跟踪、识别和匹配等处理方法.详细说明了系统的设计思路和硬件结构,并在硬件系统上进行了算法仿真及实验验证.实验结果表明:该系统实时性高,适应性好,能够满足设计要求.     

实时图像采集系统的DMA通道设计

将数字图像数据实时传送到DSP系统中进行处理,可采用多种方法完成;为了保证数字图像数据采集和处理的实时性,提出一种利用FPGA和一定容量的SRAM的DMA实现方法,通过以状态机为核心的逻辑控制实现一种大容量的组合式的FIFO作为DMA与外部数据传输的通道,整个通道通过DSP的EMIF接口实现与DMA控制器无缝接口,提高了DSP与外部数据交换的速度,适用于DSP和FPGA为主要组成的视频实时图像处理系统,数据传输率可达35M×32bit/s,实现了实时传输整幅视频图像数据的目的,使得数字信号处理器及时处理图像数据不产生延迟,提高了系统的数据处理能力和响应能力。     

基于DSP和FPGA的视频图像处理系统设计

介绍了基于TMS320C6416和EP1C4F400C8的实时视频图像处理系统的设计原理.系统以DSP为图像处理核心,以FPGA为数据采集和传输的逻辑控制单元,利用乒乓操作实现数据的缓冲和处理.详细地讨论了视频数据采集部分的结构和FPGA的控制逻辑.以及DSP响应中断后数据的转移和处理.实验表明,此系统实时性和稳定性均达到了设计要求,具有很大实用价值.     

一种基于FPGA和DSP的视频处理系统

该文介绍了一种基于现场可编程门阵列（FPGA）和数字信号处理器（DSP）的实时视频处理系统,此系统以FPGA为数据缓冲和逻辑控制单元,DSP为图像数据处理单元.该文介绍了此视频处理系统的整体结构,详细讨论了从色空间RGB到YCbCr的转换,并给出了转换前后的图像对照.同时也介绍了视频数据流的缓冲处理,以及DSP和FPGA轮流对双口RAM的控制,最后介绍了用DSP实现图像压缩的过程.通过此系统的实现可以看出,使用FPGA实现视频处理系统的控制,可以提高系统的性能,同时使得系统的适应性和灵活性强,设计调试方便.     

基于ZYNQ的高清图像显示及检测系统设计

针对当前基于ARM和DSP的嵌入式图像处理系统前端采集速度慢和图像处理算法不易加速的缺点,设计了一种基于HDMI接口的全高清(分辨率1920×1080)实时视频采集与图像处理系统;采用500万像素级别CMOS摄像头作为前端数据源,主芯片内部采用ARM+FPGA的异构架构,兼备FPGA的并行处理能力与ARM处理器任务调度功能;基于AXI协议设计了自定义数据存储传输的IP核,实现了处理速度与带宽最大化;利用HLS工具将图像预处理算法快速打包生成IP核,在FPGA中实现图像算法的硬件加速,完成图像处理系统平台原型机的设计;与传统的PC机和相机的机器视觉平台相比,该系统运行平均耗时在10 ms以内,实时检测效果令人满意,有效解决了低功耗与高数据带宽和处理速度之间的矛盾,为后端结果分析和边缘加速提供了良好支持。     

HD-SDI视频嵌入式图像采集系统设计

为了满足光电测量系统中以HD-SDI接口的数字相机的视频图像处理需求,提出了基于HD-SDI接口的嵌入式图像采集系统解决方案;应用FPGA与TI公司的解码芯片将HD-SDI数字视频的串行数据转换成为并行的图像数据以满足DSP等处理器输入需要;利用FPGA外部扩展一定容量的存储单元来缓冲和重组图像数据,并以特定顺序发送给DSP;图像数据通过DSP的EMIF接口以DMA方式存入DSP内存,从而实现对HD-SDI视频的图像数据采集;系统集成HD-SDI数据链路均衡、解码以及数据采集功能,为DSP的后续图像处理提供了可以无缝连接的数据源。     

基于双DSP和双FPGA的高速图像处理系统设计

针对双目机器视觉的图像处理速度问题,从处理器、处理器连接网络和存储器3个方面分析并行处理优化的设计要点,设计一种基于serial RapidIO连接的双6核DSP+双FPGA的高速图像处理系统,通过合理分解算法,在FPGA内部、DSP内部多核心之间以及FPGA和DSP之间实现流水线处理架构。     

基于多C6455电视图像处理平台

设计了一种多DSP电视图像处理系统,该系统利用SRIO作为系统内部互联总线,以TI TMS320C6455为核心处理器。满足了电视图像处理实时性的要求。FPGA实现低层处理算法,DSP实现高层处理算法,实验结果证明该设计具有可行性。     

嵌入式CCD图像数据采集系统设计

为了满足嵌入式机器视觉后续图像处理的需要,结合高速DSP和FPGA的特点,设计了一套面向嵌入式机器视觉系统的图像数据采集系统.充分利用FPGA内部异步FIFO资源作为数据缓冲区,将异步FIFO数据以TMS320DM642的PDT方式写入数据SDRAM.当SDRAM接收一帧图像可以直接用DSP进行图像处理.DSP读写SDRAM速度高达150 MHz,PDT传输方式不占用DSP CPU时间,不影响图像处理速度.该系统具有电路结构简单、数据传输实时性好和易于升级等优点.     

基于SoPC的实时视频处理与显示设计

介绍了一种采用SoPC技术,适用于光照度不够均匀造成图像灰度过于集中环境下的视频处理与显示设计。该系统基于FPGA技术,通过将NiosⅡ软核处理器、用户自定义逻辑模块、存储器、I/O等集成到单块低成本的FPGA上,实现对解码芯片SAA7113H的初始化及配置、视频图像灰度信号直方图统计以及灰度均衡化的实时处理与显示。其设计灵活、可靠性高,并且降低了成本和功耗。     

FPGA的3D视频前端处理与显示系统设计

针对目前国内3D电视芯片的缺少而导致3D片源短缺,传统视频处理过程复杂,以及红蓝3D视频观看时出现重影、亮度降低等问题,本文设计了一款基于FPGA的3D视频前端处理与显示系统。以两路摄像头采集的信号作为输入源,采用Altera公司的Cyclone IV系列FPGA芯片为处理核心,实时地完成数据采集和图像处理,采用LCOS微显示器件作为显示单元,得到了效果逼真的3D视频图像。     

基于NiosⅡ的视频采集与DVI成像研究及实现

采用FPGA作为视频采集控制和图像处理芯片,配置NiosⅡ软核,在FPGA片内完成图像处理和图像显示控制,简化了硬件电路和软件程序的设计。在FPGA片内编写视频采集时序,并配置NiosⅡ控制软核,模拟视频数据经视频解码芯片输出ITU-RBT.656格式数据送入FPGA,通过时序控制和NiosⅡ软核把视频解码数据依序存储在SSRAM中,并进行裁剪、交织、颜色处理。     

基于ZYNQ的远程图像采集系统设计

针对传统图像采集系统远程图像传输延时长和数据丢失的缺点,设计了一种基于ZYNQ芯片开发的实时视频采集与图像传输系统;系统具有两个采集通道,模拟视频信号通过BNC(Bayonet Neill-Concelman)信号线接入设备并经过ADC(Analog-to-Digital Converter)完成信号的数字化;利用主控芯片内部的FPGA资源部署并行处理单元完成对数字化图像数据的低时延处理;通过驱动片内AXI(Advanced eXtensible Interface)总线以DMA(Direct Memory Access)的方式将数据传输至DDR3存储器中;利用芯片内部的双核ARM Cortex-A9处理器高性能,在采集设备上移植嵌入式Linux系统,搭建Gstreamer流媒体应用服务器端,实现整个采集系统复杂任务调度和图像数据远程网络传输;与传统单ARM或DSP处理器的图像采集系统相比,该系统具有FPGA(Field Programmable Gate Array)的并行处理能力和高带宽的内部互联总线的优势,提高了图像数据处理速度,降低了图像数据由采集端到存储器的传输延时,提供了稳定远程图像传输功能,经实验测试该系统实现了每秒25帧的视频信号输出,与前端ADC的采集速率保持一致,整个采集展示的过程中视频画面连续且稳定。     

基于TMS320DM642的小型化红外视频处理系统的研制

介绍了一种基于新型数字媒体处理器TMS320DM642的小型化红外视频处理系统。该系统主要包括视频采集模块、数字视频处理模块、视频编码模块和电源管理模块,各模块均采用了高性能、高集成度的芯片选型方案。实验结果表明:该系统能够满足实时红外焦平面成像系统的要求,具有高速、高精度、低功耗、小体积及灵活性强等优点,在红外热成像系统中有着广泛的应用前景。     

基于FPGA与Sobel算法的实时图像处理

如今,图像处理算法的复杂度越来越高,图像处理的数据量越来越大,图像处理的实时性显得十分重要。为了解 决图像预处理、视频流数据实时性存在的问题,给出了一种基于FPGA和OV5640以Sobel算子进行边缘检测的图像采集与处 理系统设计方法,FPGA将OV5640摄像头采集到的视频流数据传送至SDRAM,由Sobel算子模板处理后通过VGA显示视频 图像。该设计基于Intel公司的Cyclone IV系列FPGA芯片EP4CE10F17C8进行了验证。实验结果表明,基于FPGA和Sobel边 缘检测算法,使用流水线设计和乒乓操作,可实现视频流数据处理的实时性。     

基于FPGA+DSP的智能车全景视觉系统

为实现智能车全景视觉系统的应用研究平台,设计了一种基于FPGA+双DSP的实时6通道数字图像采集与处理系统.该系统由两片FPGA与两个DSP组成.第一个FPGA进行多通道视觉图像采集的同步控制、逻辑处理,第二片FPGA辅助DSP进行海量图像数据的高速并行处理.两个ZBTSRAM芯片作为数据输入和输出的高速缓存,每通道的...     

数字图像处理算法评估系统的硬件设计

为了能对不同的数字图像处理算法进行评估,采用了USB2．0总线技术传送数字图象数据到数字图像处理系统,在硬件设计上采用DSP＋FPGA来完成图像处理任务。整个系统具有处理能力强,重现性好,能完成各种图像处理算法评估。     

基于NiosII的VGA图像控制器的研究与设计

VGA（视频图形阵列）作为一种标准的显示接口得到了广泛的应用。随着嵌入式系统的迅速发展,尤其是高速图像处理的发展,对实时图像处理进行显示有了更多的需要。本文依据VGA显示原理,“抛弃”VGA显示专用芯片,采用SOPC（可编程片上系统）技术,将Ni0SII32位处理器软核嵌入到FPGA（现场可编程门阵列）中。通过编写DMA控制模块和VGA显示控制模块,设计TVGA图像显示控制器。此方法构建的VGA显示系统体积小、功耗低、可靠性强。