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文檔簡介
1、視頻監(jiān)控是安全防范系統(tǒng)的重要組成部分,它是一種防范能力較強(qiáng)的綜合系統(tǒng),并隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及圖像處理技術(shù)的飛速發(fā)展而廣泛應(yīng)用于軍事、醫(yī)療、生產(chǎn)等許多場合。本文研究設(shè)計(jì)了一種基于FPGA(Field Programmable Gate Array,可編程邏輯器件)的實(shí)時(shí)視頻圖像采集與VGA(Video Graphics Array,視頻圖像陣列)顯示系統(tǒng),圖像采集和顯示速率分別為25幀/秒和60幀/秒,像素為640*480,并給出了不同速率
2、設(shè)備通訊的一種處理機(jī)制和優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)的方法。
實(shí)時(shí)視頻圖像采集與VGA顯示系統(tǒng)主要包括編碼芯片配置、視頻圖像采集、幀存控制、格式轉(zhuǎn)換和圖像顯示五個(gè)模塊。系統(tǒng)的I2C時(shí)序采用硬件描述語言通過FPGA實(shí)現(xiàn),無需使用專用的I2C硬件電路,降低了硬件系統(tǒng)的復(fù)雜度;此外在快慢速率設(shè)備處理上,采用乒乓操作和狀態(tài)機(jī)聯(lián)合的設(shè)計(jì)方法,不僅解決了速率匹配問題,而且降低了設(shè)計(jì)復(fù)雜度,優(yōu)化了設(shè)計(jì)目標(biāo)。該系統(tǒng)中的編碼芯片配置模塊產(chǎn)生i2c(Inter-
3、Integrated Circuit)協(xié)議來初始化芯片,視頻圖像采集模塊提取有效視頻圖像信號,幀存控制模塊用于圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ),格式轉(zhuǎn)換模塊完成信號格式轉(zhuǎn)換,圖像顯示模塊實(shí)現(xiàn)視頻圖像顯示;幀存控制模塊給出了不同速率設(shè)備通訊的一種處理機(jī)制,使采集速率為25幀/秒的慢設(shè)備能夠滿足顯示速率為60幀/秒的快設(shè)備要求,不僅簡化了設(shè)計(jì)任務(wù),而且優(yōu)化了設(shè)計(jì)結(jié)果。
最后,對系統(tǒng)進(jìn)行了測試案例仿真、綜合以及代碼覆蓋率分析,結(jié)果表明系統(tǒng)時(shí)序正常,功能
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