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《基于fpga的圖像采集系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于FPGA的圖像采集系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)摘 要現(xiàn)在是科技迅速發(fā)展的年代，數(shù)字圖像處理技術(shù)在這個年代中得到了迅猛的發(fā)展并在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用?？删幊踢壿嬈骷?FPGA)憑借其較低的開發(fā)成本、較高的并行處理速度、較大的靈活性及其較短的開發(fā)周期等特點(diǎn)，在圖像處理系統(tǒng)中有獨(dú)特的優(yōu)勢。針對視頻圖像采集的可靠性和實(shí)時性，本設(shè)計采用Altera公司生產(chǎn)的CycloneⅡEP2C8Q208C8NK芯片，先由CCD圖像傳感器采集模擬信號，在經(jīng)過芯片TVP5150將模擬量轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的YUV4:2:2的數(shù)據(jù)信號，把數(shù)據(jù)信號輸入到FPGA芯片中并在其中將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到RGB色域后在輸出到ADV7123芯片進(jìn)行D/
2、A轉(zhuǎn)換，最后經(jīng)過VGA接口電路把處理過的圖像呈現(xiàn)在顯示屏上。經(jīng)過相關(guān)的調(diào)試工作，系統(tǒng)通用性比較好，并且移動性能也不錯。該系統(tǒng)的軟件部分采用自頂向下的設(shè)計方法，模塊化設(shè)計思想，硬件語言編程，只修改源程序，不必更改硬件電路，就可實(shí)現(xiàn)在線編程，實(shí)時控制，從而有效地減少系統(tǒng)的體積，不但增加了系統(tǒng)可靠性，降低研制成本，并且能夠?qū)刂七壿嬤M(jìn)行修改升級，十分靈活。該系統(tǒng)包括三個功能模塊：圖像采集模塊、圖像處理模塊、圖像顯示模塊。關(guān)鍵詞：FPGA；TVP5150；RGB色域；ADV7123芯片ImageacquisitionsystembasedonFPGAdesignandimplementationAb
3、stractItistherapiddevelopmentofscienceandtechnology,digitalimageprocessingtechnologyhasbeenrapiddevelopmentinthiseraandhasbeenwidelyusedinallwalksoflife,andthematurityofFPGAtechnologyhaschangedthecommonlyusedparallelcomputerordigitalsignalprocessor(DSP),aspecialintegratedcircuit(ASIC)astheembeddedp
4、rocessorusage.Programmablelogicdevice(FPGA)withitslowcost,highparallelprocessingspeed,flexibilityandshortdevelopmentcycleandothercharacteristics,hasitsuniqueadvantagesinimageprocessingsystem.Theprojectdemand,thispaperpresentsasolutionofimageacquisitionandprocessingsystembasedonFPGA,andtheuseoflowco
5、standhighperformanceofAlteracompany'sCyclonelIseriesFPGAEP2C8Q208C8Nasthecore,designanddevelopmentofintegratedsystemofhardwareandsoftwareofimageacquisitionandprocessing.Inviewofthereliabilityofvideoimageacquisitionandreal-timeperformance,thispaperdescribeshowtoFPGAforvideoacquisitionsystemcontrol.U
6、singCycloneⅡEP2C8Q208C8NKchipproducedbyAlteracompany,isresponsibleforreceivingandprocessingvideodatafromtheTVP5150decoding,convertsthedataintoRGBcolorgamutintheoutputtotheADV7123chip.Afterdebugging,thesystembettergenerality,andmobileperformanceisalsogood.Keywords：FPGA；TVP5150；RGBcolorgamut；ADV7123c
7、hip目 錄1 前言11.１ 課題背景與意義11.2 研究的現(xiàn)狀及特點(diǎn)21.３ 研究的主要內(nèi)容22 圖像采集系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計32.１ 采集系統(tǒng)硬件的總體設(shè)計32.2 FPGA核心模塊52.3 外圍電路62.4 圖像采集電路72.4.1 圖像傳感器72.4.2 A/D轉(zhuǎn)換電路82.5 圖像顯示電路83 圖像采集系統(tǒng)的軟件設(shè)計113.1 系統(tǒng)的設(shè)計環(huán)境113.2 設(shè)計的主要流程123.3 設(shè)計內(nèi)部數(shù)據(jù)量的變換
