基于FPGA实现的视频显示系统

设计并实现了一种基于FPGA的视频显示系统,包括视频图像采集、处理和显示3个部分。视频图像采集部分能够接收与ITU-R BT.656标准兼容的YCrCb 4:2:2视频数据流,视频图像处理部分利用乒乓缓存技术实现了视频图像数据的高速缓存,视频图像显示部分能够输出标准VGA格式的视频图像。采用Al-tera的CycloneⅡEP2C70作为主要处理芯片,各个功能模块均用Verilog HDL实现,获得了较好的图像采集和显示效果。     

基于FPGA的红外图像采集与传输系统设计

结合FPGA的特点,以FPGA作为整个设计方案的核心,设计了一套红外图像采集以及远程传输系统。通过FPGA对红外图像采集前端、SDRAM以及网卡控制芯片RTL8019AS等实现逻辑控制,将采集的数字图像信号进行增强算法处理之后存储到SDRAM中,然后将数据从SDRAM中读出并封装成帧,通过以太网传输到远端PC机并显示。整个系统具有电路简单、功耗低、数据传输方便等优点,实验结果表明,系统性能稳定,能够达到预期目的。     

实时视频采集系统的SDRAM控制器设计

描述了一种在PAL→VGA的实时视频采集系统中图像数据处理的方法.针对实时视频采集系统一般使用2片SDRAM进行乒乓缓存的方式,给出一种使用一片SDRAM的不同BANK进行乒乓操作的相对容易实现的SDRAM控制器设计方法.该方法通过充分利用SDRAM的切换BANK存取操作并采用指令计数的方式进行读写状态转换,在PAL→VGA实时视频采集系统中实现了利用一片SDRAM进行图像缓存.它在实时视频采集系统中图像数据处理方面,具有良好的应用价值.     

FPGA上的硬件Video Port设计

提出一种适合FPGA实现的视频输入输出系统结构.该系统包括视频图像采集、视频图像存储和视频图像显示三个部分.视频采集部分能够接收符合ITU-R BT.656标准的PAL格式YUV视频流数据;视频图像显示部分能够输出标准VGA格式的视频图像.该系统结构在Xilinx FPGA上实现并取得了较好的效果.     

FPGA和以太网的实时视频图像传输系统

<正>为了实现对高清视频图像的实时稳定的传输,基于当前成熟高速可靠稳定的以太网,结合具有强大并行处理能力的FPGA设计了一种基于FPGA和以太网的实时视频传输系统。该系统主要采用了Altera公司的Cyclone Ⅳ系列FPGA开发板,OV5640摄像头作为视频图像数据采集口,数据通过SDRAM读写FIFO,写入读出SDRAM,以太网数据通信模块读出数据后进行数据格式封装,经过RJ45以太网接口,最终视频图像在显示器上显示。     

基于FPGA的微光视频采集与预处理系统设计

针对当前微光视频图像采集与处理系统中数据处理量与系统实时性之间的矛盾,设计了一种基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)的实时信号采集与预处理系统。该系统以高性能Xilinx A7系列芯片为主控芯片,使用两片第二代双倍数据率同步动态随机存取存储器(Double-Data-Rate Two Synchronous Dynamic Random Access Memory, DDR2 SDRAM)作为核心存储器件,并定制超感光互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)传感镜头作为视频图像采集器件。完成系统的硬件设计之后,通过Xilinx Vivado平台以及Matlab进行软件系统的工程设计与仿真分析,实现了微光环境下视频图像的采集、存储、处理与显示的全过程。实验结果表明,该系统采集的微光视频图像实时性好、动态画面流畅。     

高分辨率视频图像处理中SDRAM控制器的设计

本文介绍了一种基于FPGA的用于高分辨率视频图像处理的SDRAM控制器的设计方法。通过设置SDRAM的工作状态,使其工作在猝发模式。在视频时序信号控制下,用多行连续的SDRAM存储空间,存取视频数据。并在数据接口部分增加FIFO,缓存一行视频,在像素时钟控制下,实现视频数据实时的存储和读取。通过改变相关参数,能对所有VESA分辨率视频流进行操作。具有通用性强、系统复杂度低、可靠性高、可扩展等特点。在某型号的机载大屏显示器系统中,用该SDRAM控制器实现了图像的翻转等功能,也验证了该控制器的实用性。     

基于ARM和FPGA的图像识别系统

本文设计了一个基于ARM和FPGA的图像识别系统。系统被分为两个模块:视频采集和图像初步处理模块,其由COMS摄像头,SDRAM,FPGA模块组成,完成图像的采集存储和传输;视频识别和管理模块,由ARM MCU,SDRAM,按键开关,FLASH,USB接口和VGA接口组成,完成系统控制和结果显示。系统通过COMS摄像头采集图像,经过初步处理送往ARM MCU进行特征比较完成识别。     

基于FPGA高速视频图像实时采集与处理系统设计

针对高速视频图像实时采集与处理系统处理数据量大与系统实时性之间的矛盾,设计了一种基于高性能FPGA的高带宽处理系统。采用Cyclone IV GX系列芯片为核心处理器,4片DDR2构造64位总线。完成了高速系统硬件电路设计,系统主要由高速视频图像传感器、FPGA、DDR2、VGA控制器件等组成。实现了高速视频图像数据的实时采集、缓存、处理、显示等一系列过程。实验表明,利用此系统进行高速视频图像的实时采集、处理与显示时,处理速度快,动态画面流畅,实时性好。     

大视场视频图像采集及SDI显示设计

针对Camera Link接口的大视场高速相机的图像实时存储显示及实时跟踪显示的实际需求,设计了一种基于FPGA的大视场视频图像采集及SDI显示系统.采用了Altera公司的FPGA EP2S90F1020为核心处理器件,外接两片SDRAM MT48LC4M32的硬件系统.提出了基于FPGA的图像实时缩放、Bayer格式彩色图像实时转换为SDI显示的方法,实现了将CameraLink接口的大视场彩色视频图像在SDI视频图像上的实时显示.实验结果表明,该设计方法能将Camera Link接口2048×2048、100 Hz的视频图像实时转换为1920×1080、25 Hz,1280×720、25 Hz或720×576、50 Hz三种SDI制式显示.在FPGA环境下,采用该设计方法,整幅图像处理时间为8.7 ms,满足系统的实时性要求,为大视场视频图像在嵌入式系统的实时显示提供了一种有效的实现方法.     

视频实时采集系统的FPGA设计

设计了一种基于FPGA的视频实时采集系统，视频数据通过视频解码器、双口RAM、内存控制器，然后存入片外SDRAM中。根据视频处理算法的要求和SDRAM的特点，对视频数据的存储格式及读写时序进行了优化，提高了系统的数据传输速率，能够满足后续视频处理系统的需要。     

基于FPGA的图像光点中心坐标提取

设计了两轴转台的一部分,主要实现图像的采集、处理和光点中心坐标提取的功能。系统利用FPGA作为核心控制器,通过Verilog硬件描述语言设计出视频采集模块、PLL锁相环时钟管理模块、I2C总线模块、SDRAM存储模块和LCD显示驱动控制模块;光点中心坐标提取时,先对图像进行4邻域平均法滤波,然后求取光点图像块的中心位置作为光点的中心坐标,实现十字光标的跟踪;最后通过实验调试,验证了系统功能。     

基于FPGA的视频实时边缘检测系统

于对视频图像检测与识别的需要,提出了一种基于FPGA的视频边缘检测系统设计方案,并完成系统的硬件设计.通过FPGA控制摄像头进行视频采集,双端口SDRAM对图像数据进行缓存,FPGA再对数据进行实时处理.实际采用DE2-115开发板和CMOS摄像头OV7670为硬件平台进行验证.结果表明,该系统具有实时性高,检测准确的特点,达到了设计要求.     

SDRAM在头盔显示器系统中的应用研究

头盔显示器在很多领域正得到广泛的应用,它在微型显示器上显示高清晰度图像,应用一定的光学系统,在人眼前方形成类似于电脑显示屏的虚像,人们可以通过他来观看高清晰度视频图像。利用FPGA设计头盔显示器与HY57V643220 SDRAM之间的接口,主要研究将SDRAM应用于显示系统中作为图像数据存储器,采用FPGA实现其读写控制功能,并产生驱动LCoS成像所需的完整图像视频信号。     

基于SoC FPGA的文字分割系统设计

针对于传统PC机实现的图像采集与处理系统在功耗、移植性、实时性和体积上的局限性问题,本设计实现了基于FPGA和ARM硬核处理器整合的SoC FPGA的图像文字分割系统。基于SoC FPGA的硬件平台和移植的嵌入式Linux开发环境的软硬协同设计方法,实现了CMOS传感器的图像采集、SDRAM存储、双口RAM数据通信和VGA显示输出。同时,基于ARM的硬核处理系统(HPS)控制双口RAM读写图像数据,在HPS中实现图像的预处理和分水岭算法。实验结果表明:本系统具有较准确的文字分割效果,一幅图像实时文字分割的平均速度为0.87s,比基于PC机的matlab环境和NIOS Ⅱ的SOPC系统上实现速度分别提高了0.84倍和4.52倍。本系统具有设计灵活,速度快、可移植性强的优点,对实时图像采集与处理系统的研究提供参考意义。     

基于FPGA的SDRAM的控制器实现与性能分析

高速数据采集在通信、雷达、引信编程监测和视频图像处理等系统中具有广泛的应用,系统中大量使用SDRAM实现数据缓存。SDRAM以其体积小、容量大、读写速度快、成本低等特点被广泛应用于工业电子设备中。本文在介绍SDRAM工作原理的基础上,提出了一种基于FPGA控制SDRAM控制器的方法,这种控制器以FPGA为基础,将较难控制的SDRAM转化为用硬件描述语言编写其控制器,从而将复杂问题简单化,进而利用Verilog语言在Quartus9.1的开发环境中进行了设计输入与仿真验证,证明系统的正确性并分析SDRAM如何达到最优性能。     

基于AD9884A的高分辨率图像采集卡的实现

介绍了一种高分辨率图像采集卡的系统实现,该系统主要由AD9884A,FPGA,SDRAM,PCI总线控制器等构成,其中由FPGA实现器件的接口控制电路和图像数据压缩等功能,在FPGA的控制下,图像经采集压缩处理后通过PCI总线传送给PC机,达到实时存储的目的.