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《基于fpga的视频图像采集与处理系统的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、Dissertation/ThesisSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofCircuitsandSystemsDESIGNMENTOFVIDEOIMAGEACQUISITIONANDPROCESSINGSYSTEMBASEDONFPGAbyWuZhenSupervisor:Prof.LiGuohongDecember2012河北工业大学硕士学位论文基于FPGA的视频图像采集与处理系统的设计摘要图像是记录在介质上的客观景物的映像，而视频则是连续图像的序列。视觉是人类获取所需信息的主要方式，通过对视频图像的观测采集
2、、修改处理和传输存储等手段可以极大程度地满足人们各种需求。FPGA具有速度快、可重构、资源丰富等特点，采用FPGA作为视频图像技术开发平台，能够完全满足高分辨率、高速率、高带宽视频图像处理的要求。本文主要实现在FPGA核心平台下多路视频图像的采集、转换、缓存、显示与传输。首先介绍了相关的视频图像原理和FPGA设计流程与原则，然后对整个系统的架构与硬件电路设计进行了阐述，之后重点介绍了FPGA平台下自上而下各个功能模块的划分与设计。设计中通过TVP5158视频解码器实现四路PAL制模拟视频耦合为单路BT.656格式数字视频，在FPGA平台下通过功能模块的设计实现单路D1格式或四路CIF格式视
3、频解码、YCbCr4:2:2到RGB颜色空间变换、单SDRAM完成视频奇偶场合并与四路视频数据正确缓存、视频及字符信息在800×600分辨率，60HZ帧频格式下的SVGA显示、在USB2.0从属FIFO工作模式下实现从FPGA到PC上位机的视频数据上传功能。最后，对系统进行了仿真验证。经板间调试系统可正常稳定工作，实现了FPGA平台下多路视频的采集、处理、显示与传输。此方案系统在全景合成、无死角监控、网络相机等领域具有很好的应用。关键词：TVP5158视频解码器，BT.656视频，FPGA模块化设计，SDRAM控制器，USB2.0从属FIFOi基于FPGA的视频图像采集与处理系统的设计DE
4、SIGNMENTOFVIDEOIMAGEACQUISITIONANDPROCESSINGSYSTEMBASEDONFPGAABSTRACTImageisrecordedonamediumtoreflectobjectivescenery,andvideoisthecontinuousimagesequences.Humanvisionisthemainwaytoobtaininformation,throughthevideoimageobservation,acquisition,processing,transmissionandstrogeetc.cangreatlymeetthen
5、eedsofpeople'slife.FPGAhascharacteristicsofhighspeed,reconfigurability,richresources.UsingFPGAasvideoimagetechnologydevelopmentplatformcanmeetrequirementsofthehighresolution,highrate,highbandwidthvideoprocessing.Thispapermainlyachievesvideoimageacquisition,conversion,buffer,displayandtransmissiono
6、ntheFPGAplatform,firstlyitintroducestherelatedvideoimagetheoryanddesignflowofFPGA,secondlythewholesystemstructureandthehardwarecircuitdesignisdiscussed,thenthefocusisonmoduledivisionanddesignonFPGAplatform.FirstlythroughtheTVP5158videodecoderfourchannelsPALanalogvideoiscoupledintoasingleBT.656digi
7、talvideoformats,thenfinishesthefunctionmoduledesignonFPGAplatform:singleD1orfourchannelsCIFvideodecode,YCbCr4:2:2toRGBcolorspaceconversion,singleSDRAMtode-interleavingandbufferimage,videoandcharacterdisplaythroug
