隨著數(shù)字圖像處理的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,實(shí)時(shí)處理技術(shù)成為研究的熱點(diǎn)。VLSI技術(shù)的迅猛發(fā)展為數(shù)字圖像實(shí)時(shí)處理技術(shù)提供了硬件基礎(chǔ)。其中FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)的特點(diǎn)使其在圖像采集和處理方面的應(yīng)用顯得更加經(jīng)濟(jì)、靈活、方便。 本文設(shè)計(jì)了一種以FPGA為工作核心,并實(shí)現(xiàn)了PCI接口的圖像采集壓縮系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)采用了自頂向下的設(shè)計(jì)方案,先把系統(tǒng)分成了三大塊,即圖像采集、PCI接口和圖像壓縮,然后分別設(shè)計(jì)各個(gè)大模塊中的子模塊。 首先,利用FPGA對專用視頻轉(zhuǎn)換器SAA7111A進(jìn)行控制,因?yàn)镾AA7111A是采用IC總線模塊,從而完成了對SAA7111A的控制,并通過設(shè)計(jì)圖像采集模塊、讀/寫數(shù)據(jù)模塊、總線管理模塊等,實(shí)現(xiàn)把標(biāo)準(zhǔn)的模擬視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號并采集的功能。 其次,在了解PCI規(guī)范的前提下,深入地分析了PCI時(shí)序和地址配置空間等,設(shè)計(jì)了簡化邏輯的狀態(tài)機(jī),并用VHDL硬件描述語言設(shè)計(jì)了程序,完成了簡化邏輯的PCI接口設(shè)計(jì)在FPGA芯片內(nèi)部的實(shí)現(xiàn),達(dá)到了一33MHz、32位數(shù)據(jù)寬度、支持猝發(fā)傳輸?shù)腜CI從設(shè)備模塊的接口功能,與傳統(tǒng)的使用PCI專用接口芯片來實(shí)現(xiàn)的PCI接口比較來看,更加節(jié)約了系統(tǒng)的邏輯資源,降低了成本,增加了設(shè)計(jì)的靈活性。 再次,設(shè)計(jì)了WINDOWS下對PCI接口的驅(qū)動程序。驅(qū)動程序可以選擇不同的方法來完成,當(dāng)然每個(gè)方法都有自己的特點(diǎn),對幾種主要設(shè)計(jì)驅(qū)動程序的方法作以比較之后,本文選擇了使用DRIVER WORKS工具來完成。通過對配置空間的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)端口和內(nèi)存映射的設(shè)計(jì)、中斷服務(wù)的設(shè)計(jì)等,用VC++語言編寫了驅(qū)動程序。 最后,考慮到增加系統(tǒng)的實(shí)用性和完備性,還填加設(shè)計(jì)了圖像的壓縮部分。這部分需要完成的工作是在上述系統(tǒng)完成后,再額外地把采集來的視頻數(shù)據(jù)通過另一路數(shù)據(jù)通道按照一定的格式壓縮后存儲到硬盤中。本系統(tǒng)中,這部分設(shè)計(jì)是利用Altera公司提供的IP核來完成壓縮的,同時(shí)還用VHDL語言在FPGA上設(shè)計(jì)了IDE硬盤接口,使壓縮后的數(shù)據(jù)存儲到硬盤中。
標(biāo)簽: FPGA PCI 接口 圖像采集
上傳時(shí)間: 2013-06-01
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視頻圖像格式轉(zhuǎn)換芯片的算法研究
標(biāo)簽: 視頻圖像 格式轉(zhuǎn)換 芯片 算法研究
上傳時(shí)間: 2013-05-25
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上傳時(shí)間: 2013-04-15
視頻圖像格式轉(zhuǎn)換芯片的算法研究 .nh
標(biāo)簽: nh 視頻圖像 格式轉(zhuǎn)換 芯片
上傳時(shí)間: 2013-08-04
專輯類-數(shù)字處理及顯示技術(shù)專輯-106冊-9138M 視頻圖像格式轉(zhuǎn)換芯片的算法研究-76頁-9.6M.nh
標(biāo)簽: 9.6 76 nh 視頻圖像
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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在當(dāng)今的廣播系統(tǒng)中,絕大部分的視頻信號是隔行采樣的。采用這種掃描格式,能夠大幅度地減少視頻的帶寬,但也會引起彩色爬行、畫面閃爍、邊緣模糊及鋸齒等現(xiàn)象。這種缺陷經(jīng)人尺寸屏幕放大后就更加明顯。為改善畫面的視覺效果,去隔行技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。同時(shí),視頻信號本身的低幀頻也會導(dǎo)致行抖動、線爬行以及大面積閃爍等視覺效果上的缺陷。增加掃描頻率會把這些視覺缺陷搬移到人眼不敏感的高頻區(qū)域上去從而產(chǎn)生較好的主觀圖象質(zhì)量。而為了適應(yīng)不同顯示終端以及對圖像大小變化的要求就必須對原始信號分辨率即每幀行數(shù)和每行像素?cái)?shù)進(jìn)行變換。因此去隔行、幀頻轉(zhuǎn)換、分辨率變換成為視頻格式轉(zhuǎn)換的基本內(nèi)容。 FPGA 的出現(xiàn)是VLSI技術(shù)和EDA技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。FPGA器件集成度高、體積小,具有通過用戶編程實(shí)現(xiàn)專門應(yīng)用的功能。它允許電路設(shè)計(jì)者利用基于計(jì)算機(jī)的開發(fā)平臺,經(jīng)過設(shè)計(jì)輸入、仿真、測試和校驗(yàn),直到達(dá)到預(yù)期的結(jié)果。使用FPGA器件可以大大縮短系統(tǒng)的研制周期,減少資金投入。另外采用FPGA器件可以將原來的電路板級產(chǎn)品集成芯片級產(chǎn)品,從而降低了功耗,提高了可靠性,同時(shí)還可以很方便的對設(shè)計(jì)進(jìn)行在線修改。 該文在介紹了視頻格式轉(zhuǎn)換中的主要算法后,重點(diǎn)對去隔行、幀頻轉(zhuǎn)換、分辨率變換的FPGA綜合實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行了由簡單到復(fù)雜的深入研究,分別給出了最簡解決方案、基于非線性算法的解決方案和基于運(yùn)動補(bǔ)償?shù)慕鉀Q方案。最簡解決方案利用線性算法將去隔行,幀頻轉(zhuǎn)換,分辨率變換三項(xiàng)處理同時(shí)實(shí)現(xiàn),達(dá)到FPGA內(nèi)部資源和外部RAM耗用量都為最小的要求,是后續(xù)復(fù)雜方案的基礎(chǔ)。其中去隔行采用場合并方式,幀頻轉(zhuǎn)換采用幀重復(fù)方式,分辨率變換采用均勻插值方式。基于非線性算法的解決方案中加入了對靜止區(qū)域的判斷,靜止區(qū)域的輸出像素值直接選用相應(yīng)位置的已存輸入數(shù)據(jù),非靜止區(qū)域的輸出像素值通過對已存輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性運(yùn)算得出。基于運(yùn)動補(bǔ)償?shù)慕鉀Q方案在對靜止區(qū)域進(jìn)行判斷和處理的基礎(chǔ)上,對欲生成的變頻后的場間插值幀進(jìn)行運(yùn)動估計(jì),根據(jù)運(yùn)動矢量得出非靜止區(qū)域的輸出像素值。其中為求得輸入場間相應(yīng)時(shí)間位置上的插值幀輸出數(shù)據(jù),該方案采用了自定義的前后向塊匹配運(yùn)動估計(jì)方式,通過對三步搜索算法的高效實(shí)現(xiàn),將SAD 值進(jìn)行比較得出運(yùn)動矢量。
標(biāo)簽: FPGA 視頻格式轉(zhuǎn)換 算法研究
上傳時(shí)間: 2013-07-19
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介紹了多制式數(shù)字視頻信號轉(zhuǎn)換電路的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。其主要功能是對模擬視頻信號進(jìn)行解碼和數(shù)字化,并作隔行/逐行轉(zhuǎn)換、尺度變換、幀頻轉(zhuǎn)換等處理,同時(shí)為PDP整機(jī)提供行、場同步信號以及消隱和時(shí)鐘信號等。
標(biāo)簽: 制式 數(shù)字視頻信號 實(shí)踐 轉(zhuǎn)換電路
上傳時(shí)間: 2013-12-16
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可將.rm格式的視頻文件轉(zhuǎn)換為.vcd格式的,代碼已經(jīng)測試,確實(shí)可用
標(biāo)簽: vcd rm 視頻 文件轉(zhuǎn)換
上傳時(shí)間: 2015-04-01
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這是將avs視頻的ES流轉(zhuǎn)換成avi文件格式的源代碼
標(biāo)簽: avs avi 視頻 文件格式
上傳時(shí)間: 2013-12-11
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本程序?qū)崿F(xiàn)視頻圖象的CCIR656轉(zhuǎn)換CCIR601格式,使用的環(huán)境是Quartus II 4.0
標(biāo)簽: CCIR Quartus 656 601
上傳時(shí)間: 2015-09-08
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