FPGA平台的实时图像处理系统设计

本文提出了一种基于FPGA的实时图像处理系统设计方案。介绍了系统硬件结构设计和器件选型方案。并着重介绍了FPGA内部功能模块的设计,使整个处理系统既可支持大数据量的实时传输,又能满足图像数据实时处理的需要。     

基于CPCI总线架构设计的实时图像信号处理平台

本文主要介绍了基于CPCI总线设计的实时信号处理业务所需的一种专用设备平台.     

基于高速FIFO的远程图像数据采集存储系统

针对图像信号数据容量大、速度快的传输特点,设计了基于高速缓存FIFO的远程图像数据采集存储系统。硬件系统采用FPGA作为中央控制单元,IDT72V285作为图像数据的高速缓存FIFO,用以采集、编帧、传输和存储两路图像信号,最终通过计算机回读数据,并实现对图像数据的还原处理。高速缓存FIFO设计、FLASH写入和数据远程读取是整个系统的关键部分。经试验验证,该图像数据采集存储系统性能稳定,数据存储可靠,满足实际测试要求。     

FPGA在实时图像预处理中的应用

实时图像处理通常需要巨大的数据吞吐量和运算量。因此专用的硬件或者多重处理技术的并行处理很必要。描述了一个基于现场可编程门阵列(FPGA)的灵活的可编程图像处理系统。FPGA特有的逻辑结构单元对实现实时图像处理来说有着先天的优势。在此,我们提出一个通用的实时图像处理模型,并在FPGA上实现了中值滤波算法,从而对采集的实时图像作预处理。     

基于Microblaze的实时红外直方图均衡器

直方图均衡算法是红外图像处理中一种很有效的图像增强方法.在传统实时红外系统中,一般采用DSP FPGA的硬件结构实现该算法.以某红外系统为应用背景,利用Xilinx公司的SOPC技术--Microblaze软核微处理器,提出了一种SOC解决方案.     

基于FPGA的多通道图像采集存储系统设计

针对图像信号的基本特征设计了对于四路间歇性数据并行存储方案,整个图像采集存储系统分为控制模块和存储模块两个部分：控制模块主要是采用FPGA对图像数据进行并行接收、数据编码、控制存储、全程工作控制;存储模块采用FLASH芯片实现数据的存储。分析完成了该系统的硬件电路设计和FPGA程序设计,为多路图像信号的实时存储以事后分析提供了一种解决方案。     

基于PCI Express总线的红外图像实时采集与显示系统及其界面设计

介绍了一种基于碲镉汞红外短波相机的图像实时采集与显示系统。以基于 碲镉汞短波红外探测器以及FPGA+DSP硬件结构,且具有手动调焦、调节积分时间和增减衰减 片等多种功能的红外短波凝视相机作为采集系统的基础,以Camera Link接口连接线作为传输通道,采 用兼容PCI Express x4总线的采集卡实现了红外图像的实时快速采集和显示。实验中,设计了图 像采集与显示界面,以实现对相机的实时控制和对采集图像的调整;设计了一种图像回放软件,以完成 存储图像检验和后期图像处理等工作。实验结果证明,该系统的性能稳定可靠,实时采集、传输和存 储功能完备准确,因此具有很高的工程实用价值。     

基于多DSP与FPGA的实时图像处理系统设计

为解决高速数字图像处理系统和实时性相冲突的要求,设计了以多DSP（数字信号处理器TMS320C6416）和现场可编程门阵列（FPGA）相结合的实时图像处理系统。重点介绍了该系统的硬件资源选择、基本组成、工作原理、电源设计、DSP引导方式以及软件设计等,通过对每秒25帧14位640×512像素的数字图像处理结果表明,该系...     

红外图像实时无损压缩传输系统设计与实现

由于无线带宽的有限性,基于红外序列图像自身独特的特点,工程需要对红外序列图像进行无损压缩.通过比较JPEG 2000、SPIHT、JPEG + DPCM和JPEG_LS这4种算法的压缩性能和硬件实现复杂度,选取了性能最优易于硬件实现的JPEG_LS作为核心压缩算法,以DSP和FPGA作为硬件平台核心.为验证系统的可行性...     

红外小目标实时检测系统实现

采用TI的C6416为核心处理器,辅以FPGA,构建了一套红外小目标实时检测系统,主要算法由两片C6416并行处理实现,FPGA完成图像预处理和对外接口.算法上提出了基于双滑窗的局部阈值二值化方法,并采用图像预处理技术来改善图像分割效果,利用目标在连续帧间运动的关联性来剔除干扰目标、降低虚警概率.实验表明,系统的目标检测效果和实时性均达到了要求.     

大容量FLASH存储器在主从式红外图像处理系统中的应用

提出了一种应用于主从式红外图像实时处理系统中的FLASH存储器与DSP的接口电路设计方法和对FLASH存储器的操作控制方法,实践表明,该方法能有效的提高实时红外图像处理系统的运行的速度和系统整体的实时性。     

基于FPGA的高速数据采集存储系统的设计

结合数据采集在航天遥测中的应用,介绍了基于FPGA的高速数据采集存储系统的设计方法。给出了硬件原理框图及软件时序图,并阐述了其工作原理。介绍了该系统的可靠性结构设计。通过实践证明此系统采编存储效果良好,值得推广。     

高分辨率视频图像实时增强系统的设计

雾霾天气情况下,视频成像跟踪系统采集到的图像往往呈现对比度低、灰度分布集中的特点,地面的军事人员很难准确、快速的识别跟踪目标,为了解决这一问题,本文以Xilinx公司的Spartan 3AN系列低成本FPGA芯片为核心,设计了高分辨率（1004×1004）视频图像实时增强系统,主要工作为系统硬件平台的设计和限制对比度直方图自适应均衡(Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization—CLAHE)算法的FPGA实现。通过实际系统测试,设计满足实时性的要求,同时增强效果明显,可以清晰的识别目标。该系统可用于医学图像增强、交通检测及航空航天等多个领域,具有较高的实用价值。     

基于DSP和FPGA的高速图像压缩系统设计

设计了一种以DSP(数字信号处理器)和FPGA(现场可编程门阵列)为核心的图像压缩系统.在处理速度上具有一定优势,能够完成基于DWT(离散小波变换)和EBCOT(优化截取的嵌入式块编码)图像压缩算法的实时图像压缩,且系统具有可重构性,能够容易地用来实现其他的图像处理算法.     

基于DSP和FPGA的实时信号处理系统

针对DSP和FPGA相结合的处理机结构进行了研究，分析了现行SIMD和MIMD结构下的数字信号处理机制的优劣，在此基础上提出了一种实时信号处理的线性流水阵列，通过实例证明了该结构的优越性能。     

基于高速双DSP的柔性机载实时图像跟踪系统研究

给出了以两片高性能TMS320C6414作为核心处理器，并辅以FPGA来实现系统逻辑时序控制，从而组成双DSP柔性机载实时图像处理系统的设计方案。同时对系统的硬件资源选择及工作流程进行了讨论。     

基于ADSP21062的多处理器系统在实时图像处理中的应用

从图像处理的实际需要出发介绍了Analog Devices公司生产的ADSP21062芯片;及基于ADSP21062的多处理器系统的理论和实际系统结构.以实时复杂背景下寻找和跟踪特定的目标为系统任务,阐述了并行处理算法的思想和实际算法框架.     

基于FPGA的高速图像数据采集存储系统设计

设计了一种针对具有高码流、数据量庞大特点的图像数据进行采集、存储以及长线回读的测试系统,接收的图像数据码流为30.72 Mbyte/s,测试系统在控制信号的作用下将大容量图像数据存储于三星公司的4 Gbyte K9WBG08U1M的Flash芯片中。图像数据存储完毕后,通过LVDS总线方式,将存储装置中的图像数据回读至控制计算机进行存盘、解码,以验证该系统的图像数据采集、存储功能。     

基于 Camera Link 接口的高帧频数字图像采集显示系统

设计了基于 FPGA 的嵌入式图像采集显示系统,并对该系统采用的接口协议、匹配端口和软硬件架构进行了研究.给出了系统各个功能模块的设计方法,对系统中接口模块的信号时序和图像数据缓存处理架构进行了软件编写及仿真.实验结果表明:满足了降低成本、节约空间、提高系统稳定性和工作带宽的要求.