基于Camera Link的串行图像采集系统设计

在设计测试系统时,要求高速、可靠地传输大量的图像信息至上位机进行存储和处理。采用LVDS或HOTLink信号格式,将远程CCD采集的图像信号进行串行传输,由 FPGA乒乓操作进行缓存,通过Camera Link接口,将图像数据以串行方式高速传输至图像采集板卡PXI-1428。实验中以150fps的速度连续采集128×130大小的串行LVDS图像或500fps的HOTLink图像,最大传输速率达到320Mbps。实验结果表明,Camera Link是实现高速串行图像传输的便捷途径。     

基于FPGA的多通道高速CMOS图像采集系统

基于图像采集系统高速、大容量的特点,提出了一种以FPGA芯片为核心处理器件的CMOS图像传感器数据采集系统的设计方案。系统将模块化结构设计、LVDS与乒乓存储等多项技术应用于设计过程中,保证了数据采集和传输的实时性。详细介绍了图像采集、数据传输、时序控制和数据解串等模块的工作原理及实现方法。实际应用证明,该系统实现了对数据量达590MPix-els/s的图像序列的数据采集、传输和存储,大大方便了后续图像处理电路的设计与实现。     

机器视觉领域的FPGA超高清图像采集系统设计

为满足当前机器视觉等领域对高清晰度成像的要求,提出了一种基于FPGA的超高清图像采集系统设计方案,通过Xilinx Artix-7系列FPGA芯片XC7A35T-CSG324搭载相关模块实现图像的采集、存储、显示。在硬件设计上选用IMX183图像传感器进行图像采集、DDR3芯片进行缓存、Flash芯片进行存储,并通过DC-DC电源模块与LDO电源模块配合使用实现多通道系统供电。软件设计上通过SPI协议进行图像传感器的配置,并对LVDS图像数据进行解析。实际测试结果表明,该系统可以实现2 000万像素的超高清图像显示,配合光学结构可应用于工业相机、监控摄像头等多种产品中,具有较高的实用价值和研究意义。     

基于Camera link的图像采集系统

介绍了一种基于FPGA和Camera link协议的图像采集系统设计方案。设计中将接口信号和图像数据转换为低压差分信号(LVDS)进行传输,提高了信号的精度和传输距离。阐述了具体的硬件接口电路设计以及接口信号程序设计,并给出了实验结果。     

基于LVDS技术的实时图像测试装置的设计

针对弹载图像采集设备与地面测试台之间大量实时图像数据高速传输的问题,提出了采用LVDS技术与FPGA相结合的解决方案,详细介绍了实时图像数据传输部分的硬件组成及工作原理。实验结果表明,该方案的数据传输速度达到20MB/s,很好地满足了实时图像数据发送和接收的速度要求。     

基于FPGA的Camera Link视频信号转换与控制系统设计

为了增加Camera Link格式的视频信号传输距离和实现在相机工作中曝光时间的实时自动控制,设计了基于FPGA的视频转换与控制系统。将Camera Link格式转换为LVDS格式,这样可以增加传输通道的传输距离;同时,根据当前场景在FPAG的控制下自动实时调节图像传感器的曝光时间。经过系统传输后,图像采集系统可以得到稳定和高质量的图像。     

基于LVDS的电子星模拟器设计

为了实现卫星姿轨控地面半物理仿真试验,设计了基于LVDS的电子星模拟器,图像分辨率支持1024*1024;图像位宽支持12 bit;能够同时完成帧频10 Hz的图像上传及采集;将星敏感器作为高精度姿态测量部件引入控制系统,地面动力学通过以太网将四元数提供给电子星模拟器,电子星模拟器将生成的电子星图通过LVDS传输给星敏感器,通过地面实时系统将控制系统、星务计算机、敏感器系统组成了实时仿真验证系统;试验表明电子星模的输出接近目标值,闭环测试中星敏采集到准确的星图;通过实物在闭环回路仿真验证了上述方案的有效性,并通过指标对比分析,显示了电子星模拟器的可行性,在卫星姿轨控地面半物理仿真试验中具有良好的推广性。     

基于CPLD的CCD相机图像信号模拟器的设计

本文讲述了对某CCD相机的图像数据输出接口和图像数据源的模拟过程。主要在CPLD器件上实现,通过应用基于Channellink技术(LVDS串行/解串技术)的Camlink标准接口传输方案,最终以LVDS方式输出信号,可以用来检测图像采集卡的工作状态。     

遥测数字视频信号高速采集存储系统的设计与应用

介绍了遥测数字视频信号的高速采集与实时存储,主要阐述了系统整体设计、存储器硬件设计、FPGA逻辑时序设计以及系统自检测试;其中硬件设计包括数据解码、Flash硬件设计以及LVDS调度模块,时序设计包括视频信号采集模块时序和Flash读写擦控制时序;本设计由FPGA来控制视频信号的高速采集和图像数据的高速串化与解串,通过LVDS接口传输方式进行Flash存储,再将存储模块中的数据读出,发送至地面综合测试台进行解包分析,完成自检功能。其中输入数据码流为31MB/s,供电电压28V左右,帧率为100帧/秒;本设计具有高码流、存储容量高的特点,大大提高了遥测系统的可靠度,已经在项目中得到应用。     

基于LVDS和PCI接口的高速图像传输系统设计

针对数字图像处理与传输领域数据量大而传统接口无法满足其高速率传输要求的现状,提出了一种基于LVDS和PCI接口的高速图像传输系统的设计,对系统总体设计和各电路模块进行了详细介绍和分析,并对系统整体功能进行了测试。该系统以FPGA作为控制核心,采用乒乓操作实现数据的无缝缓冲,重点研究了LVDS接口和PCI总线技术,保证图像数据的高速、可靠传输。测试结果表明,该传输系统性能稳定,能可靠地实现图像数据传输,最大传输速率可达18 MB/s,具有一定的实用价值。     

双通道高速图像数据存储器的设计与实现

文章介绍了一种基于FPGA的双通道图像数据固态存储器,完成两路数字图像信号的高速采集和存储;以XILINX公司生产的Spartan-3系列XC3S200AN为中控逻辑单元,分别选用IDT公司生产的IDT72V285芯片作为高速缓存FIFO、三星公司生产的4G字节K9WBG08U1M型FLASH存储阵列作为存储模块芯片;系统自检时将远程数据回读使用,采用异步串行发送、LVDS差分驱动接口传输,图像尺寸为640×480,输入的图像数据码流为37MB/s,供电电压28V左右,每路图像数据存储容量不小于4096MB。本设计主要是将采集到的2路互相独立的数字视频信号,各自记录到不同的存储器模块中;Flash数据的擦除、写入及读取是按照交错式双平面的方式进行;固态存储器与地面监控读数装置之间的数字信号通过LVDS总线进行通讯,不仅节约了时间、确保数据完整准确写入,还提高了系统的可靠度。     

LVDS技术在GAP网闸系统中的应用

利用LVDS技术解决GAP网闸系统数据"摆渡"的速度瓶颈问题.数据高速传输是LVDS最重要的应用之一,也是GAP网闸系统的主要性能指标.本文介绍了LVDS技术及网闸系统的工作原理,硬件部分利用FPGA避免了复杂的接口设计.LVDS技术在GAP网闸系统中具有良好应用前景.     

基于LVDS的高速图像数据存储系统设计

介绍了一种基于LVDS的高速远程图像数据存储系统.系统以FPGA芯片作为控制核心,采用低压差分信号技术(Low voltage differential signaling,LVDS)接口解串和驱动芯片相结合,保证了有效接收远程数据;采用交替双平面的FLASH编程方式来控制图像数据的存储,实现了以28.95 MB/s的速度对实时图像数据进行存储的要求.经试验验证和实测证明,该图像数据存储系统性能稳定,数据存储可靠,能满足实际测试要求.     

星载光学遥感相机图像模拟源的设计与实现

在星载光学遥感相机研制过程中,进行相机的原理实现和功能验证是必要环节,图像模拟源就是关键的实验设备;图像模拟源主要是模拟相机输出的高速图像,以及相机的工作模式和工作流程;采用现场可编程门阵列FPGA实现模拟源的时序与逻辑控制,通过RS-422总线接收控制命令,高速的图像数据的传输采用Channel Link技术,通过高速LVDS接口发送给地面图像数据采集与处理系统,模拟源输出的总数据率达到4.56Gbps;该图像模拟源具有设计灵活、性能稳定可靠、可维护性强等优点,为星载光学遥感相机的研究提供了行之有效的测试手段。     

基于FPGA的图像采集与存储系统设计

设计了一种针对具有大数据量特点图像数据采集、存储及长线回读的测控系统。在控制信号的作用下,此测控系统将CMOS传感器采集的大容量数据存储到Flash芯片中。存储完成后,通过LVDS总线,将Flash芯片中存储的数据回传到上位机进行存盘并显示。实验证明,此系统稳定性高,在工业控制领域具有借鉴意义。     

激光告警机中波长检测系统的FPGA实现

介绍一种用于激光告警机的图像采集与处理系统的硬件设计和软件开发方法。该系统采用线阵CCD获取激光信号,FPGA完成采集控制和信号处理工作,CCD相机与FPGA之间通过Cameralink接口方式传递数据,FPGA采用LVDS端口标准接收数据,数据处理系统由FPGA来实现快速傅里叶变换。实现了激光告警系统的采集与处理的单片集成。对系统各模块分别进行了局部调试和仿真,最后将采集所得的数据频谱图与FFT变换之后的数据频谱图进行比较,结果表明告警系统能够正确探测到目标激光的波长信息。     

基于OpenCV的双幅图像采集系统设计与实现

数字图像采集是图像处理技术应用中的基础,传统的图像采集系统一般只针对单幅图像采集,而且随着技术的发展,在许多实际应用中要求采集双幅图像.论文先介绍了图像采集相关原理,并对双幅图像采集系统进行了设计,然后详细介绍了双幅图像采集开发的主要步骤,最后采用Opencv技术开发双幅图像采集系统.实验结果显示,该系统具有采集速度快,系统易读性和可移植性强的特点,很好地满足双幅图像采集的要求.     

LVDS总线在安全隔离网闸中的应用

介绍LVDS技术的特点及其在安全隔离网闸中的应用。LVDS技术是一种差分数据传输技术,具有速度快、功耗小、抗干扰性强等多种优势,广泛应用于多种高速数据传输系统。     

红外成像导引头信号调理卡的设计

红外成像导引头采用红外焦平面阵列探测器,易受太阳光等杂散光的影响,评估杂散光对红外探测器成像质量的影响十分重要。由于导引头输出的信号一般采用LVDS或HOTLink格式传输,不能被杂散光测试设备直接接收,设计了一种图像调理卡,采用FPGA为控制核心,将红外探测器输出的图像信号进行格式转换和调理后传输至杂散光测试设备。实验测试中,对像素128×128,100 fps的LVDS图像和像素128×128,150 fps的HOTLink图像实时、连续地采集传输,可稳定工作。结果表明:该信号调理卡能满足将导引头信号实时传输到杂散光评估设备的要求。     

基于AD6655的多通道高速数据采集系统设计

给出了多通道高速数据采集系统的具体设计方案。以AD6655为例设计4路采集系统,结合实际工程应用重点分析设计了A/D采样输入端的匹配网络、采样时钟电路和LVDS数据传送等关键技术。对采集系统的主要性能进行了测试、仿真及分析。