本文研究的視頻處理系統(tǒng)是上海市科委技術(shù)攻關(guān)基金項(xiàng)目“計(jì)算機(jī)視覺及其芯片化實(shí)現(xiàn)”的一部分,主要完成計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)的一些基本工作,即視頻圖像的采集、預(yù)處理和顯示等。 視頻圖像采集和預(yù)處理系統(tǒng)以Xilinx公司Virtex-ⅡPro系列的FPGA為核心控制器件,結(jié)合視頻模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片和VGA顯示器,完成視頻圖像的實(shí)時(shí)采集、預(yù)處理和顯示。采集和顯示部分作為同外界交流信息的渠道,是構(gòu)成計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)必不可少的一部分;圖像預(yù)處理則是計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)進(jìn)行高層處理的基礎(chǔ),優(yōu)秀的預(yù)處理算法能有效改善圖像質(zhì)量,提高系統(tǒng)分析判斷的準(zhǔn)確性。 本文在介紹基于FPGA的視頻采集、預(yù)處理系統(tǒng)整體架構(gòu)的基礎(chǔ)上,圍繞以下四個(gè)方面展開了工作: 1.研究并給出了兩種基于FPGA的設(shè)計(jì)方案用于實(shí)現(xiàn)YCrCb色度空間到RGB色度空間的轉(zhuǎn)換; 2.針對(duì)采集的視頻圖像,根據(jù)VGA顯示的要求,給出了一種實(shí)現(xiàn)圖像去隔行的方案; 3.分析了一系列圖像濾波的預(yù)處理算法,如均值濾波、中值濾波和自適應(yīng)濾波等,在比較和總結(jié)各算法特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,提出了一種新的適用于處理混合噪聲的濾波算法:混合自適應(yīng)濾波法; 4.根據(jù)算法特點(diǎn)設(shè)計(jì)了多種采用FPGA實(shí)現(xiàn)的圖像濾波算法,并對(duì)硬件算法進(jìn)行RTL級(jí)的功能仿真和驗(yàn)證,還給出了各種濾波算法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在此基礎(chǔ)上對(duì)各種算法的效果進(jìn)行直觀的比較。 文中,預(yù)處理算法的實(shí)現(xiàn)充分利用了FPGA的片內(nèi)資源,體現(xiàn)了FPGA在圖像處理方面的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)。同時(shí),視頻采集和顯示的控制模塊也由同一FPGA芯片實(shí)現(xiàn),從而簡(jiǎn)化了系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)。視頻采集和預(yù)處理系統(tǒng)在FPGA上的成功實(shí)現(xiàn)為“計(jì)算機(jī)視覺及其芯片化實(shí)現(xiàn)”奠定了必要的基礎(chǔ)、提供了一定理論依據(jù)。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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Borland C++ Builder Compiler 是一個(gè)BC 編譯器。它是用來優(yōu)化BC 開發(fā)系統(tǒng)的工具。它包括最后版本的ANSI/ISO C++ 語言的支持,包括RTL,C++ 的STL框架結(jié)構(gòu)支持
上傳時(shí)間: 2013-05-22
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隨著現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)在工業(yè)中的廣泛應(yīng)用,使得基于FPGA數(shù)字信號(hào)處理的實(shí)現(xiàn)在雷達(dá)信號(hào)處理中有著重要地位。模型化設(shè)計(jì)是一種自頂向下的面向FPGA的快速原型驗(yàn)證法,它不僅降低了FPGA設(shè)計(jì)門檻,而且縮短了開發(fā)周期,提高了設(shè)計(jì)效率。這使得FPGA模型化設(shè)計(jì)成為了FPGA系統(tǒng)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。本文針對(duì)常見雷達(dá)信號(hào)處理模塊的FPGA模型化實(shí)現(xiàn),在以下幾個(gè)方面展開研究:首先對(duì)基于FPGA的模型化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究,給出了模型化設(shè)計(jì)方法的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì),并對(duì)本文中使用的模型化設(shè)計(jì)方法的軟件工具System Generator和AccelDSP進(jìn)行了介紹。其次使用這兩種軟件工具對(duì)FIR濾波器進(jìn)行了模型化設(shè)計(jì)并同RTL(寄存器傳輸級(jí))設(shè)計(jì)方法進(jìn)行對(duì)比,全面分析了模型化設(shè)計(jì)方法和RTL設(shè)計(jì)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。然后在簡(jiǎn)明闡述雷達(dá)信號(hào)處理原理的基礎(chǔ)上,使用System Generator對(duì)數(shù)字下變頻(DDC)、脈沖壓縮、動(dòng)目標(biāo)顯示(MTI)及恒虛警(CFAR)處理等雷達(dá)信號(hào)處理模塊進(jìn)行了自頂向下的模型化設(shè)計(jì)。在Simulink中進(jìn)行了功能仿真驗(yàn)證,生成了HDL代碼,并在Xilinx FPGA中進(jìn)行了RTL的時(shí)序仿真分析。關(guān)鍵詞:雷達(dá)信號(hào)處理 FPGA 模型化設(shè)計(jì) System Generator AccelDSP
標(biāo)簽: FPGA 模型 雷達(dá)信號(hào)
上傳時(shí)間: 2013-07-25
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感謝你對(duì)Vivado HLS也就是XILINX’s 高層次綜合解決方案有興趣,這個(gè)解決方案綜合c,c++和系統(tǒng)c代碼成Verilog和VHDL RTL結(jié)構(gòu)。
標(biāo)簽: Vivado
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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本文設(shè)計(jì)的FPGA模塊需要對(duì)GPS、便攜打印機(jī)和串口數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將詳細(xì)介紹如何設(shè)計(jì)FPGA和不同外設(shè)之間的數(shù)據(jù)傳輸。同時(shí),在RTL編碼中,編寫使綜合與布局布線效果更佳的代碼。
上傳時(shí)間: 2013-08-16
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在數(shù)字電路的設(shè)計(jì)中,時(shí)序設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)性能的主要標(biāo)志,在高層次設(shè)計(jì)方法中,對(duì)時(shí)序控制的抽象度也相應(yīng)提高,因此在設(shè)計(jì)中較難把握,但在理解RTL電路時(shí)序模型的基礎(chǔ)上,采用合理的設(shè)計(jì)方法在設(shè)計(jì)復(fù)雜數(shù)字系統(tǒng)是行之有效的,通過許多設(shè)計(jì)實(shí)例證明采用這種方式可以使電路的后仿真通過率大大提高,并且系統(tǒng)的工作頻率可以達(dá)到一個(gè)較高水平
標(biāo)簽: 數(shù)字電路
上傳時(shí)間: 2013-08-18
上傳用戶:nairui21
分析了MATLAB/Simulink 中DSP Builder 模塊庫(kù)在FPGA 設(shè)計(jì)中優(yōu)點(diǎn),\\r\\n然后結(jié)合FSK 信號(hào)的產(chǎn)生原理,給出了如何利用DSP Builder 模塊庫(kù)建立FSK 信號(hào)發(fā)生器模\\r\\n型,以及對(duì)FSK 信號(hào)發(fā)生器模型進(jìn)行算法級(jí)仿真和生成VHDL 語言的方法,并在modelsim\\r\\n中對(duì)FSK 信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行RTL 級(jí)仿真,最后介紹了在FPGA 芯片中實(shí)現(xiàn)FSK 信號(hào)發(fā)生器的設(shè)\\r\\n計(jì)方法。
標(biāo)簽: Simulink Builder MATLAB FPGA
上傳時(shí)間: 2013-08-20
上傳用戶:herog3
In this paper, we discuss efficient coding and design styles using verilog. This can beimmensely helpful for any digital designer initiating designs. Here, we address different problems rangingfrom RTL-Gate Level simulation mismatch to race conditions in writing behavioral models. All theseproblems are accompanied by an example to have a better idea, and these can be taken care off if thesecoding guidelines are followed. Discussion of all the techniques is beyond the scope of this paper, however,here we try to cover a few of them.
標(biāo)簽: Efficient Verilog Digital Coding
上傳時(shí)間: 2013-11-22
上傳用戶:han_zh
為了滿足現(xiàn)代高速通信中頻率快速轉(zhuǎn)換的需求,基于坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)數(shù)字計(jì)算(CORDIC,Coordinate Rotation Digital Computer)算法完成正交直接數(shù)字頻率合成(ODDFS,Orthogonal Direct Digital Frequency Synthesizer)電路設(shè)計(jì)方案。采用MATLAB和Xilinx System Generator開發(fā)工具搭建電路的系統(tǒng)模型,通過現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA,F(xiàn)ield Programmable Gate Array)完成電路的寄存器傳輸級(jí)(RTL,Register Transfer Level)驗(yàn)證,仿真結(jié)果表明電路設(shè)計(jì)具有很高的有效性和可行性。
標(biāo)簽: CORDIC ODDFS 算法 電路設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-11-09
上傳用戶:hfnishi
為了實(shí)現(xiàn)直流電源的監(jiān)控,提出了一種具有USB HID數(shù)據(jù)通信功能的直流電源設(shè)計(jì)方案。詳細(xì)論述了基于STM32 USB固件庫(kù)(USB-FS Device library V3.3)的自定義HID類下位機(jī)的實(shí)現(xiàn),介紹了如何在VC2010集成開發(fā)環(huán)境中編寫多線程上位機(jī)程序并運(yùn)用PlotLab(一個(gè)快速信號(hào)繪圖和可視化的VCL組件)顯示實(shí)時(shí)波形,最后再以實(shí)驗(yàn)開發(fā)板和PC實(shí)現(xiàn)了HID數(shù)據(jù)通信,證明了此監(jiān)控設(shè)計(jì)方案的可行性。
標(biāo)簽: USB HID 數(shù)據(jù)通信 直流電源
上傳時(shí)間: 2013-10-17
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