基于ARM和FPGA的智能小车监控系统

为了解决PC监控系统中监控范围有限、不可移动的弊端,提出一种基于ARM和FPGA的智能小车监控系统。该系统利用ARM芯片S3C2440A控制图像采集、网络传输、速度采集干扰小的模块,利用FPGA芯片控制电机驱动、舵机控制、电量采集干扰大的模块。测试结果表明,该系统实现了本地图像采集并通过网络传输到远程监控端,远程监控端根据传输的图像来控制智能小车的运动。该系统功能扩展容易,设计成本低,上市时间快,功耗低。     

基于ZYNQ的人脸检测的快速实现

本文是在ZYNQ平台上,结合加入阈值处理的背景减除法实现人脸检测的快速实现。ZYNQ是ARM+FPGA的体系架构,本文利用该芯片的PL（FPGA）端来实现图像的预处理;利用PS（ARM）端对来自PL端的图像利用背景减除法进行前景的提取,然后对前景图片进行人脸检测。最终,本文实现了人脸检测的时间在ZYNQ平台上平均减少了700ms以上,而且在识别率方面也有所提高。     

SoPC级双通道图像融合系统设计

针对多色焦平面探测系统的输出,实现像元级图像融合的前提是如何保证融合系统的高性能、微型化及低功耗.本文提出了一种基于XilinxVirtex4系列FPGA实现双通道图像融合的SoPC方案,采用模块化设计,将图像处理过程按采集、非均匀性校正预处理、融合、输出等功能模块作分级流水,充分利用器件的高性能、高并行性、可深度流水等特点来保证处理的实时性;并结合仿真实验结果,从处理算法的选择、复杂度以及资源占用等方面,分析了在单片FPGA上完成双通道720×576×10 bit图像流2f/s实时融合处理的可行性,估算了SoPC系统功耗和转换为ASIC芯片后的系统功耗.     

CMOS图像传感器的图像采集系统的研究与实现

研究一种基于USB2D的CMOS图像传感器的图像采集系统的实现方案.以xilinx公司的FPGA芯片为核心控制芯片,Cypress公司的CY7C68013为USBZ0接口芯片.主要介绍了CMOS图像传感器外围电路设计、FPGA芯片与CMOS图像传感器接口电路设计、FPGA芯片与USB模块的接口电路设计.所设计的采集系统功耗低、成本低、可扩展性强.     

SoPC级双通道图像融合系统设计

针对多色焦平面探测系统的输出，实现像元级图像融合的前提是如何保证融合系统的高性能、微型化及低功耗。本文提出了一种基于XilinxVirtex4系列FPGA实现双通道图像融合的SoPC方案，采用模块化设计，将图像处理过程按采集、非均匀性校正预处理、融合、输出等功能模块作分级流水，充分利用器件的高性能、高并行性、可深度流水等特点来保证处理的实时性；并结合仿真实验结果，从处理算法的选择、复杂度以及资源占用等方面，分析了在单片FPGA上完成双通道720×576×10bit图像流2f/s实时融合处理的可行性，估算了SoPC系统功耗和转换为ASIC芯片后的系统功耗。     

一种基于nRF905的微型无线图像传输系统设计

本文介绍了一种微小型的无线图像传输系统方案的设计与实现，详细介绍了系统硬件模块，以及各个模块之间的接口设计。本系统采用微型CMOS图像传感芯片进行图像采集，采用ARM作为控制缓冲器，nRF905负责对图像信号的发送与接收。该系统具有体积小、功耗低、传输速率高等优点，可广泛应用于监控系统以及微型飞行器等领域。     

SoPC级双通道图像融合系统设计

针对多色焦平面探测系统的输出，实现像元级图像融合的前提是如何保证融合系统的高性能、微型化及低功耗。本文提出了一种基于Xilinx Virtex4系列FPGA实现双通道图像融合的SoPC方案，采用模块化设计，将图像处理过程按采集、非均匀性校正预处理、融合、输出等功能模块作分级流水，充分利用器件的高性能、高并行性、可深度流水等特点来保证处理的实时性；并结合仿真实验结果，从处理算法的选择、复杂度以及资源占用等方面，分析了在单片FPGA上完成双通道720×576×10bit图像流2f／s实时融合处理的可行性，估算了SoPC系统功耗和转换为ASIC芯片后的系统功耗。     

基于Zynq-7000的海雾图像嵌入式系统设计

为了解决海雾下采集图像模糊不清的问题,提出了一种CMOS+FPGA+ARM图像采集处理方案。其中图像的预处理部分,针对数据量大、算法不断重复的问题,采用具有并行处理优势的FPGA,提升了系统总体性能。针对高阶的图像去雾算法,采用基于ARM的嵌入式系统进一步实现。FPGA与ARM之间通过DMA传输图像数据,为了解决传输过程中内存分配的问题,系统将DDR进行分块,其中Frame Buffer进行数据交互,剩下的部分用于linux系统。最终实现了基于Zynq-7000去雾的嵌入式系统平台的搭建。     

基于FPGA ARM的智能图像门控系统

提出了一种基于图像的智能门控系统,成功改善了传统智能门控系统控制范围小、灵敏度低的缺点。系统采用FPGA+ARM双控制器的硬件结构,实现了系统的小型化和实时性。FPGA控制摄像头采集图像数据,并进行灰度预处理,通过2片SRAM乒乓操作实时缓存图像数据,采用总线的方式与ARM嵌入式系统进行通信,并通过移植OpenCV实现图像门控算法。实验结果表明该系统的准确率达到96%。     

基于CPCI的红外图像实时处理系统

提出了一种基于CPCI总线、采用FPGA DSP架构的高性能红外图像信号实时处理系统。在该系统中,FPGA芯片XC2VP20-5FG676负责控制采样并作为红外图像信号的预处理单元,DSP芯片TMS320C6416T构成高速处理单元,PCI接口芯片PCI9054实现标准的32位PCI总线接口,从而构成了一个可用于红外信号采集处理的通用标准化硬件平台。该方案充分结合了不同处理器件的优点,具有处理能力强、数据传输速度快、接口可靠方便和编程灵活等特点。实验证明,系统能够满足红外图像实时采集处理的要求。     

基于DSP和FPGA的通用图像处理平台设计

设计一种基于DSP和FPGA架构的通用图像处理平台,运用FPGA实现微处理器接口设计,并对图像数据进行简单预处理,利用DSP进行复杂图像处理算法和逻辑控制,实现图像数据的高速传输与实时处理.系统可应用于贴片机芯片检测中,并进行性能评估实验.实验表明该系统满足实时性和功耗的设计需求,易于维护和升级,具备较强的通用性.     

基于DSP和FPGA的通用图像处理平台设计

设计一种基于DSP和FPGA架构的通用图像处理平台,运用FPGA实现微处理器接口设计,并对图像数据进行简单预处理,利用DSP进行复杂图像处理算法和逻辑控制,实现图像数据的高速传输与实时处理。系统可应用于贴片机芯片检测中,并进行性能评估实验。实验表明该系统满足实时性和功耗的设计需求,易于维护和升级,具备较强的通用性。     

基于ARM的便携式1553B总线测试系统的设计与实现

为了方便对1553B设备进行测试,介绍了一种基于ARM9平台和FPGA的1553B总线测试系统的设计与实现方法。该系统以LPC3250作为微处理器。以CYCLONEI系列的EP1C6Q240C8芯片实现ARM与1553B协议芯片的接口逻辑。在Linux操作系统2．6内核下实现1553B的驱动程序。1553B协议芯片采用BU-64843T8,以实现系统的便携性。     

高速红外视频处理系统的设计研究

由于红外地面弱小目标的检测与跟踪技术中,处理的数据量大,运算算法复杂,因此红外视频处理系统要求对数据信息有足够高的吞吐量和处理速度。DSP在数据的复杂算法运算处理方面有明显的优势,而FPGA更利于实现时序逻辑算法,所介绍的红外视频处理系统就将DSP模块作为核心处理器来完成红外地面弱小目标图像的检测与跟踪算法,FPGA 模块则作为协处理器完成图像接收、预处理、时序控制等功能,FPGA 控制 ARM 模块显示图像处理结果,形成高效处理图像数据的系统,该系统通过实践取得了较好的检测跟踪效果。     

基于SoPC的自感知运动图像采集系统设计

设计一种基于SoPC技术的自感知运动图像采集系统.该系统通过在FPGA芯片上配置采集控制电路和动态检测电路,可以实时捕捉外界场景运动变化,实现无人值守情况下有选择地采集并保存数据.由于主要控制电路集成在一个FPGA芯片上,该系统具有体积小,功耗低,设计灵活,可扩展性好等优点.     

基于ARM+FPGA的影像交互与显示系统设计

为促进航空测绘信息获取的数字化、一体化、实时化,本文利用FPGA(Field-Programmable Gate Array,即现场可编程门阵列)并行处理的优势结合ARM处理器低功耗高性能的特点,基于ARM+FPGA的双核硬件架构实现了影像的交互与显示。该系统以Linux操作系统为软件开发平台,以ARM11嵌入式处理器为硬件核心、FPGA作为协处理器,采用FPGA片内FIFO(First Input First Output,即先进先出存储器)作为ARM处理器与FPGA之间的高速通信桥梁,针对Linux 2.6.36内核完成了对FPGA设备的驱动设计,并基于Qt图形用户界面实现了影像的实时显示。测试结果表明,ARM处理器与FPGA之间能够实现VGA(640×480)图像的高速交互,帧率可达26帧/s,最大传输带宽为182Mbps。该系统不仅体积小、功耗低、成本低,而且稳定性好、功能强,能够满足航空遥感摄影系统的实时性要求。     

基于嵌入式的红外电力监控系统的设计

以ARM微处理器和现场可编程门阵列(FPGA)芯片为核心,设计了基于Linux系统下的红外电力监控系统。以FPGA的存储电路和与ARM处理器的接口电路,为红外图像搭建数据通道。以ARM-Linux操作系统下的QT来开发电力监控的软件系统,实现红外图像的采集、处理以及温度监控等功能。该系统充分利用了ARM微处理器的控制能力和FPGA的高速并行运算能力,大大减少了系统的外围接口器件,有效地降低了系统的成本。     

基于CIS的实时图像采集系统

介绍了一种基于接触式图像传感器(Contact Image Sensor,CIS)的实时图像采集系统。该系统采用高速三通道CIS作为图像传感器,并基于SOPC技术,在单片FPGA上实现了对整个系统的软硬件设计,具有集成度高,可靠性强等优点。FPGA主要负责完成CIS的时序驱动和控制、A/D芯片驱动和配置及图像的存储。实验结果表明,该系统较好地实现了CIS的高速图像采集,具有极强的实时性。     

基于ARM的低功耗语音增强系统设计

谱减法作为一种很有效的语音信号处理手段,广泛应用于现代语音增强系统中。针对低功耗设计的要求,本系统采用功耗低且功能强大的ARM芯片,用C语言编程将算法成功移植到ARM系统中,该系统功耗低,并有效地减小了噪声,改善了语音通信质量,有较好的实用性     

智能电网超低功耗EPON技术的研究

寻找ONU系统模块功耗过大的原因,从BOB技术、芯片设计技术、休眠机制和芯片集成方面有针对性地提出了降低系统功耗的方案,最后给出了采用新方案的功耗实测结果,实验表明此方案有效降低了ONU模块的功耗。