基于FPGA的視頻信號(hào)處理的應(yīng)用.pdf

1、近年來(lái)，機(jī)器視覺(jué)及集成電路的飛速發(fā)展，使得獲取視頻的方式越來(lái)越多樣、成本越來(lái)越低廉，因此在各行各業(yè)能夠提供豐富信息的視頻系統(tǒng)應(yīng)用十分廣泛。盡管現(xiàn)在的視頻采集十分便利，如果能對(duì)這些視頻進(jìn)行加工處理來(lái)進(jìn)行有效的利用，完成一些更加智能的工作也是人們非常樂(lè)意看到的，因?yàn)檫@樣不僅能方便人們的日常生活，也能極大的節(jié)約人力成本。為了滿足這樣的需求，一個(gè)能完成大量數(shù)據(jù)處理并且實(shí)時(shí)性高的系統(tǒng)是必須的，而FPGA就滿足這樣的要求，配合以相應(yīng)的外圍設(shè)備完全可

2、以滿足視頻信號(hào)處理中各種需求。作為可編程邏輯器件，F(xiàn)PGA具有集成度高、結(jié)構(gòu)靈活以及開(kāi)發(fā)周期短等特點(diǎn)，本論文中的應(yīng)用部分驗(yàn)證工作均在FPGA器件中得以實(shí)現(xiàn)。本論文研究工作主要分為以下幾個(gè)方面:
　　首先介紹了FPGA對(duì)視頻處理在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，可以看出FPGA在視頻信號(hào)處理方面有著較強(qiáng)的可用性和易用性，同時(shí)研究分析了本論文中應(yīng)用到的人頭檢測(cè)和汽車停車位定位兩個(gè)場(chǎng)景中國(guó)內(nèi)外已有的方法。
　　其次，研究了硬件處理核心FPGA的

3、基本結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)流程，介紹了硬件編程語(yǔ)言Verilog HDL以及硬件開(kāi)發(fā)工具。并且介紹了Xilinx Spartan-6 FPGA的開(kāi)發(fā)平臺(tái)Atlys和在平臺(tái)下常用視頻模塊的應(yīng)用。
　　第三，研究了在硬件系統(tǒng)中得以應(yīng)用的理論部分，即視頻圖像處理的算法。從視頻圖像處理最開(kāi)始的預(yù)處理算法，一直到邊緣檢測(cè)算法和Hough變換算法都逐一做了詳細(xì)介紹和分析，并結(jié)合硬件處理系統(tǒng)的實(shí)際條件和FPGA的運(yùn)算特點(diǎn)選出了其中最適合應(yīng)用于硬件處理的算法