基于FPGA的高速线阵CCD图像采集系统

针对传统采集方式不灵活的特点设计了一种以FPGA为控制核心的高速图像采集系统.该系统选用线阵CCD作为图像信号采集芯片,采用FPGA产生与控制整个系统的时序,通过A/D对采集到的信号进行处理,最后通过以太网将信号传至上位机.此系统在图像数据的高速实时采集和处理上具有很大优势,且整体电路设计简单、直观、稳定、易修改,还具有设计灵活,传输速度快等特点.实验表明该系统可以有效地完成图像信号的采集,并且具备良好的稳定性与抗噪性.     

基于DSP+FPGA视频图像采集处理系统的设计

针对图像采集与处理的应用要求,提出了基于双核DSP搭配FPGA的构架设计,DSP作为主处理器,通过其专用的PPI视频接口配合DMA控制器控制视频图像的采集、存储,并完成目标识别;FPGA作为协处理器,完成图像预处理中的累乘加运算并且为DSP提供部分寄存器扩展。阐述了系统的工作原理及各功能模块的构成,设计了图像采集处理系统,实现了视频图像的实时采集与处理。实验结果表明:系统可对25frames/s、16bit、720×576像素的视频图像进行采集与处理,具有良好的实时性。     

基于FPGA的图像数据采集卡及其驱动设计

为了解决图像扫描设备与主机之间海量数据高速传输问题,提出了一种基于FPGA的图像数据采集卡的设计方法。该设计方法对采集卡的原理设计、FPGA的开发以及驱动程序的实现进行了研究;板卡采用了PCI9054接口芯片与主机的PCI总线进行通信;根据采集卡的功能要求,FPGA选择ALTERA公司的EP1C6Q240C8;为保证采集系统实时性的要求,应用WinDriver及其KernelPlugIn技术在操作系统内核态下完成了驱动程序的开发。该采集卡具有DMA传输、可连续采集等特点,目前已成功应用于图像数据的采集。     

基于FPGA的多视频接口的紫外成像系统设计

设计的多视频接口紫外成像系统,支持通过USB3.0接口输出图像数据至PC上进行显示,并且创造性地提出通过MIPI CSI-2接口将图像数据输出至Hi3519处理器进行显示,同时提出了两种类型的接口转换方法。设计了成像系统的图像采集模块、通过现场可编程门阵列(FPGA)以硬件描述语言(Verilog)构建的图像处理模块、I2C通信模块以及接口桥接转换模块等,其中图像处理模块作为系统的主控核心模块,分别控制图像采集模块完成了图像信息的采集、控制I2C通信模块和接口桥接模块完成开发平台的实时显示,另外该系统针对平滑噪声的处理集成了双边滤波算法、并且设计了图像模式切换、HDR模式切换、图像缩放和图像翻转等多种功能。通过对系统进行测试和验证,结果系统能够稳定提供分辨率为2 048×2 040@44 fps的视频流,结果表明该系统且具备低功耗的优势,最终完成了紫外成像系统和专业领域应用的精准匹配。     

基于TMS320C6713的图像采集处理系统设计

提出了一种采用DSP、FPGA及千兆以太网的混合结构的图像采集处理系统,以FPGA作为图像采集与相机控制模块,以浮点数字信号处理器TMS320C6713为图像处理核心,以千兆以太网为传输手段,从而在硬件上解决了图像数据的采集、处理与传输的问题。该文具体阐述了系统硬件总体结构及各个模块的功能与实现方法,并讨论了嵌入式软件的结构与处理流程。     

基于Nios Ⅱ和GigE Vision的图像采集系统

借助图像处理技术在工业生产中进行非接触测量和检测的重要前提是实现图像数据实时稳定的采集,为此设计了基于Nios Ⅱ的千兆以太网图像采集系统.提出了采用Altera的FPGA作为控制芯片,通过在FPGA中植入软核处理器Nios Ⅱ以采集千兆以太网工业相机中的图像数据.详细阐述了该视频采集系统的设计方案,研究了其中的关键技术,实现了以太网的驱动程序,解析了千兆以太网相机标准通信协议GigE Vision.实验结果表明该系统能够对基于GigE Vision的千兆以太网相机进行实时控制,完成对图像数据流的有效采集,为后续的数字图像处理提供了可靠保障.     

一种基于ARM7的音频信号分析仪设计与实现

介绍了音频分析仪的工作原理,重点分析了用快速傅立叶变换分析音频频谱的方法,提出了一种由ARM7主控芯片S3C44BOX、UDA1341TS音频采样芯片对普通音频信号进行频谱分析的方案,采用双缓存和DMA技术,提高数据处理速度.并根据该方案设计了一套音频信号的采集及频谱分析系统.     

基于DM642的高速图像识别系统设计

开发了一种基于数字信号处理器(DSP)TMS320DM642的嵌入式高速图像识别系统.该系统实现了对每帧1024×1500像素的黑白图像的高速采集处理,速度最高可达到每秒5帧.硬件主要包括:线阵CCD传感器、DSP处理器(TMS320DM642)、处理电路等3个部分.阐述了CCD采集工作原理和TMS320DM642处理器的工作原理,以及DSP处理系统的硬件设计及驱动管理.介绍了图像识别的算法结构及流程图.     

基于FPGA和线阵CCD的麦粒检测系统研究

为满足粮食安全性和麦粒等级划分的需求,本文提出了一种基于FPGA和线阵CCD的麦粒快速检测系统的设计方案。选用线阵CCD作为图像传感器采集麦粒图像信号,FPGA产生与控制整个系统时序,通过A/D对采集信号进行处理,并通过串口传输到上位机。结果表明,该设计能够实现对麦粒图像信息的采集、存储、处理及显示。本系统在麦粒图像数据的高速实时采集和处理上具有采集信号质量好、可靠性高、传输速率高等优点,并且具备良好的稳定性与抗噪性,在粮食监测中具有广泛的应用价值。     

基于交替采样的频谱分析模块设计

采用时间交替采样技术,基于FPGA高速信号采集结构,设计了基于实时交替采样技术的频谱分析系统,实现了高速数据采样和频谱分析模块;系统完成了FPGA的快速傅里叶变换,有大量复杂的逻辑控制,是用FPGA设计实现的;给出了模拟前端控制电路中重要模块的设计思路、FPGA算法实现过程及测试结果,同时将频谱信息输出到上位机保存显示。     

基于FPGA的动态目标识别与跟踪系统设计

为满足动态目标识别与跟踪系统对实时性、低功耗和小型化的要求，设计了一种以FPGA为核心的电路系统，辅以OV7670视频采集模块和VGA接口显示器，实现对视频图像进行采集、处理、矩形框标识，最终实现对动态的识别、跟踪和显示。其中，对图像的处理部分由FPGA完成，包括缓存、灰度处理、改进的位运算中值滤波、背景前景分离、帧间差分法与背景差分法融合进行运动目标检测与跟踪等，充分利用FPGA的高速并行处理的特点，结合片内RAM高速处理和片外SDRAM大容量特性，实现对视频数据的处理和存储。同时，系统具有抗干扰性较强、小巧、灵活、低功耗、通用性及可扩展性强等特点，既适合工业领域，又适合家居使用。     

基于FPGA的图像采集系统的设计

研究一种基于FPGA和CMOS图像传感器的图像采集处理系统的实现方案。FPGA芯片的I/O口模拟SCCB串线总线写CMOS传感器中的寄存器,来设置CMOS图像传感器的工作方式,然后FPGA根据同步信号采集有效原始图像数据,在FPGA内还原出传统数字RGB格式图像数据,接着以帧为单位将图像数据转存到外部存储器SDRAM中,最后通过UART串口将图像数据转发到PC,进行实时处理或显示。所设计的采集系统能够正常工作,介绍的设计方案可靠有效。     

基于FPGA的像增强器信噪比测试仪控制系统设计

微光像增强器是夜视技术中的核心部件，信噪比是评价微光像增强器性能的重要参数之一。设计了一种基于FPGA的像增强器信噪比测试仪控制系统，包括信号采集模块、恒流驱动模块、主控模块、通信模块和电源模块等。系统以XC7K325T型FPGA为核心，完成ADC、DAC、串口通信等功能以及接口间逻辑设计，实现光电流数据采集、信号处理以及系统参数设置等功能，从而完成像增强器信噪比的测量。测试结果表明，像增强器信噪比测试仪各项功能执行正常，信噪比测量误差小于2%,验证了控制系统设计的正确性，为信噪比测试仪的可靠应用奠定基础。     

基于FPGA的X射线脉冲信号数据采集系统设计

为研究脉冲星X射线辐射脉冲信号的特点,需要记录X射线脉冲信号的上升沿时刻与脉冲信号峰值.设计了基于FPGA的X射线脉冲信号数据采集系统.重点介绍了数据采集系统的组成、功能及硬件设计.其中,系统采用11片多通道高速串行ADC用于X射线脉冲信号的采集,利用数字电位计及高压电源模块实现探测器偏置电压的精细调节,利用数据存储校正电路等完成采集数据的校正处理,并可通过图像传输电路完成图像数据的传输与显示以及系统功能的调试.与上位机通信,完成指令的收发控制,调整采集系统的工作状态.     

基于ARM9的便携式医用电子内窥镜的设计

设计了一种基于ARM9及片上操作系统WINCE的便携式医用电子内窥镜,采用CMOS感光芯片OV6920作为图像采集元件,ARM9作为主控芯片,FPGA作为图像处理芯片,内部集成LED冷光发光二极管,克服了传统内窥镜必须配备冷光源及图像处理器的缺点,配合存储芯片和片上操作系统,可实现图像的观察、存储、打印和上传管理,达到...     

电能质量扰动在线辨识装置

设计了一种具有电能质量(PQ)扰动实时在线检测与分类功能的电能质量分析装置.该装置基于DSP和FPGA平台,实现了信号的采集、处理和显示.在算法上由于人工神经网络、专家系统、模糊逻辑、支持向量机等分类器过于复杂,故采用一种简单、高效的PO扰动分类和量化方法,即基于规则基的决策树RBDT(Rule-Based Decision Tree)模式识别方法,同时提取5个典型的PQ扰动时频特征量作为决策树的输入量,实现了9种典型PQ扰动的辨识.通过算法仿真及硬件平台验证,结果表明可以满足对PQ扰动分类的精度和实时性的要求.     

基于TMS320VC5509A的图像采集处理系统

传统图像采集处理系统多以计算机为平台,其图像处理速度不高,且体积庞大、功耗大。为克服这些缺点,介绍了一种成本低、结构简单、体积小、功耗低的图像采集处理系统。以TI公司的TMS320VC5509A为核心器件,采用大容量FIFO完成视频数据存储,利用CPLD完成逻辑控制功能。软件采用C语言对5509A进行编程,完成整个采集过程的系统调度工作及图像处理算法,增强了易读性和可移植性,提高了图像处理的速度。