基于FPGA的圖像實(shí)時(shí)采集與汽車測距技術(shù)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、基于機(jī)器視覺的車載測距技術(shù)對于提高行車安全性能、減少人員傷亡損失等方面有著重要的作用,而嵌入式車載測距系統(tǒng)體積小、功耗低、實(shí)時(shí)性好,將是車載測距系統(tǒng)未來的一個(gè)發(fā)展方向。
　　本文先介紹了國內(nèi)外車載測距的發(fā)展現(xiàn)狀,針對當(dāng)前車載測距技術(shù)存在的問題,提出了一種基于單目視覺的嵌入式車載測距方案。系統(tǒng)根據(jù)小孔成像原理,采用單個(gè)攝像頭通過檢測車牌大小來獲取距離,不再受制于車道線與車輛大小等條件,應(yīng)用范圍更加廣泛。
　　系統(tǒng)采用臺(tái)灣友晶公

2、司的DE2-35 FPGA開發(fā)板作為硬件平臺(tái),使用模擬CCD攝像頭進(jìn)行圖像實(shí)時(shí)采集,使用 ADV7181B作為視頻解碼器,使用數(shù)字液晶屏作為顯示終端。系統(tǒng)不僅可以自動(dòng)識別并驅(qū)動(dòng)PAL制與NTSC制攝像頭、檢測視頻幀率、液晶屏字符顯示、灰度直方圖顯示、實(shí)時(shí)圖像采集與顯示,還可以實(shí)時(shí)顯示并切換不同的圖像處理顯示效果如彩色、灰度、濾波、邊緣檢測、膨脹與腐蝕等處理效果,車牌定位與車距測量,使用數(shù)碼管實(shí)時(shí)顯示車距。
　　本文研究了圖像預(yù)處理

3、算法的實(shí)現(xiàn)原理,并結(jié)合 FPGA并行和流水線操作的特點(diǎn),將圖像處理算法以硬件的形式在FPGA中實(shí)現(xiàn),提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。實(shí)現(xiàn)的濾波算法有均值、高斯、中值及快速中值濾波,并對快速中值濾波算法進(jìn)行了優(yōu)化;實(shí)現(xiàn)的邊緣檢測算法有 Sobel、Robert、Prewitt、Laplace四種邊緣檢測算法,對 Sobel邊沿檢測算法進(jìn)行了優(yōu)化;實(shí)現(xiàn)了膨脹與腐蝕邊緣增強(qiáng)的算法。提出并實(shí)現(xiàn)了基于形狀的車牌檢測與車距測量的算法,與基于PC機(jī)的軟件圖像處理