基于Zynq的實時視頻拼接技術(shù)研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著數(shù)字視頻技術(shù)的快速發(fā)展，視頻圖像拼接技術(shù)成為計算機視覺領(lǐng)域重要的研究課題之一。目前，視頻圖像拼接技術(shù)在數(shù)字廣播、視頻監(jiān)控、虛擬現(xiàn)實和醫(yī)療影像等領(lǐng)域得到廣泛的應用。由于視頻拼接技術(shù)要處理大量的圖像數(shù)據(jù)，對處理速度要求高等問題，因此能夠研究出一套實時性好、功耗低、體積小的視頻拼接系統(tǒng)具有重要的實際意義。
　　本系統(tǒng)采用的是Xilinx公司Zynq-7000系列全面可編程片上系統(tǒng)平臺，片內(nèi)集成了雙核ARM Cortex-A9處理器和

2、Xilinx7系列FPGA，且內(nèi)部有高速互聯(lián)結(jié)構(gòu)，采用軟硬件協(xié)同設(shè)計方法，將圖像采集、視頻拼接、高清顯示集合到一個嵌入式系統(tǒng)中。與單一處理器如DSP、ARM、FPGA相比，這種方法既充分利用了FPGA強大的并行運算能力與豐富的邏輯資源，又結(jié)合了ARM在搭建操作系統(tǒng)與實現(xiàn)復雜算法方面的優(yōu)點。本文主要工作有:
　　(1)在搭載Zynq芯片的ZedBoard開發(fā)板上，構(gòu)建嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境，包括啟動文件的制作，交叉編譯環(huán)境的搭建，

3、OpenCV和Qt的安裝與移植。
　　(2)利用Vivado高層次綜合工具（High-Level Synthesis，HLS）設(shè)計自定義硬件加速IP核，包括Harris角點檢測算法和圖像傅里葉變換的倒位序算法。
　　(3)在Zynq芯片的可編程邏輯(Programmable Logic，PL)部分完成硬件工程的搭建，主要包括硬件加速IP核的掛載與配置、視頻圖像的直接存儲器存取(Video Direct Memory Acce