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1、第35卷第2期红外与激光工程2006年4月Vol.35No.2InfraredandLaserEngineeringApr.2006基于FPGA/DSP的数字视频消像旋系统设计1232李洪伟,黄自力,袁斯华,冯淑云(1.电子科技大学光电学院,四川成都610054;2.电子科技大学微固学院,四川成都610054;3.西南技术物理研究所,四川成都610041)摘要:为消除因探测器姿态变化造成的图像旋转,保持观测图像的稳定状态,采用可编程逻辑门阵列(FPGA)和数字信号处理器(DSP)构建数字硬件平台。给出了实时消像
2、旋的完整硬件结构与相应算法。设计采用ITU-656标准数字视频格式,用VHDL硬件描述语言实现整个消像旋算法的FPGA设计。实验结果表明,旋转角度在0°~360°之间,能实时消除探测器转动引起的图像旋转,旋转后图像清晰稳定。因而基于FPGA和DSP实现实时图像消旋(旋转)的方法具有很大的实际应用价值。关键词:实时图像旋转;数字视频;可编程逻辑门阵列;数字信号处理器中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1007-2276(2006)02-0222-04Designforimagerotation!elim
3、inationofdigitalvideobasedonFPGA/DSP1232LIHong!wei,HUANGZi!li,YUANSi!hua,FENGShu!yun(1.OpticalandElectronicSchool,UniversityofElectronicScienceandTechnologyofChina,Chengdu610054,China;2.SchoolofMicroelectronicsandSolid!StateElectronics,UniversityofElectronic
4、ScienceandTechnologyofChina,Chengdu610054,China:3.SouthwestInstituteofTechnicalPhysics,Chengdu610041,China)Abstract:Inordertoeliminateimagerotationarisingfromthedetectorposechanging,andthereforekeepingtheobservedimagesteady,theFPGAandDSPwereadoptedtocreatead
5、igitalhardwareboard.Ahardwarearchitectureandtherelatingalgorithmwereprovidedtorealizethereal!timedigitalvideoimagerotation-elimination.ITU-656digitalvideostandardformatisadoptedandtherotationanglevariesfrom0°～360°.TheVHDLwasusedtorealizetheFPGAdesignoftheent
6、ireimagerotation!eliminationalgorithm.Experimentalresultprovesthemethodtohaveagoodreal!timepropertyandavividimageafterrotation.Iteliminatesimagerotationwhenthedetectorrevolvesaroundit.Inaddition,theobservedimagehasonlyminordeformationandavividimageeffect.Thu
7、s,usingprogrammabledevicesanddigitalsignalprocessingmethodtorealizereal!timeimagerotation!eliminationhasasignificantpracticalapplicationvalue.Keywords:Real!timeimagerotation;Digitalvideo;FPGA;DSP收稿日期:2005-06-21;修订日期:2005-08-20作者简介:李洪伟(1980-),男,山东烟台人,工程师,硕士生,
8、主要从事数字图像处理及FPGA嵌入式系统设计的研究。第2期李洪伟等:基于FPGA/DSP的数字视频消像旋系统设计223入缓存RAM2)进行消旋处理,因此对于场频50Hz0引言的ITU656格式的视频信号有一场的延时(20ms)。1.2ITU-656标准格式在光学瞄准器、红外吊舱系统以及测量定标系统图3形象地描述了ITU-656数据流的各部分数中,由于光学探测器(镜头)常常会相对于载机转
