基于FPGA的智能視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，隨著數(shù)字圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展和提高，使得視頻監(jiān)測(cè)越來(lái)越受到人們的關(guān)注和重視。FPGA作為當(dāng)今主流的大規(guī)?？删幊虒Ｓ眉呻娐?，可以滿足高速圖像處理的需要，使用FPGA可以使設(shè)計(jì)具有更多的硬件資源、更快的處理速度以及更好的靈活性。
　　本文對(duì)智能視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)算法進(jìn)行了分析和研究，設(shè)計(jì)出一種基于FPGA的智能視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)采用Altera公司的DE2開(kāi)發(fā)板作為硬件平臺(tái)，配合以CMOS(Complement

2、ary Metal Oxide Semiconductor，互補(bǔ)氧化金屬半導(dǎo)體)圖像傳感器對(duì)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，VGA(Video Graphic Array，顯示繪圖陣列)顯示器對(duì)監(jiān)測(cè)環(huán)境進(jìn)行顯示。當(dāng)監(jiān)測(cè)環(huán)境內(nèi)有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，本系統(tǒng)將發(fā)出聲音報(bào)警同時(shí)也在DE2的板子上進(jìn)行LED顯示，并且可以利用紅色LED燈亮的多少來(lái)標(biāo)定速度的大小。
　　整個(gè)系統(tǒng)采用軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)方式實(shí)現(xiàn)。硬件方面:在總體需求分析基礎(chǔ)上，利用硬件描述語(yǔ)言設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了

3、如下4個(gè)模塊:圖像采集模塊，SDRAM(Synchronous DynamicRAM，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)模塊，圖像顯示模塊和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法模塊。在運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法模塊中，使用它自帶的SOPC Builder來(lái)構(gòu)建SOPC_DETECT模塊作為后續(xù)分析運(yùn)算平臺(tái)。由于邊緣面積值絕對(duì)差累積算法的資源占有率比較低，使系統(tǒng)能高效地運(yùn)行。在適當(dāng)降低圖像分辨率的情況下提高了速度，增加了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。軟件方面:首先研究了W4算法并對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，