基于ARM+FPGA的高分實(shí)時(shí)視頻處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著大規(guī)模數(shù)字集成電路的發(fā)展，視頻圖像疊加融合技術(shù)被廣泛應(yīng)用于軍事指揮、視頻監(jiān)控、航空航天、電視會(huì)議等眾多領(lǐng)域。目前，大多數(shù)視頻圖像疊加融合技術(shù)是基于專(zhuān)用疊加芯片的，該技術(shù)支持的視頻信號(hào)的分辨率低。因而，實(shí)現(xiàn)高分辨率實(shí)時(shí)視頻信號(hào)的疊加融合具有十分重要的意義。
　　本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于 ARM+FPGA的高分實(shí)時(shí)視頻處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了多路高分辨率VGA視頻信號(hào)的疊加融合。該輸入的視頻信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字RGB

2、信號(hào)，然后送入到FPGA進(jìn)行視頻圖像的實(shí)時(shí)預(yù)處理和疊加融合，最后將處理后的視頻信號(hào)輸出到 D/A轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)VGA輸出。本論文完成的主要工作包括：
　　1、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于ARM+FPGA的高分實(shí)時(shí)視頻處理系統(tǒng)的硬件電路，主要包括VGA矩陣單元電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、D/A轉(zhuǎn)換電路、ARM控制單元電路、SDRAM存儲(chǔ)電路、串口通信電路、系統(tǒng)供電電路等。
　　2、完成了視頻處理系統(tǒng)的相關(guān)軟件設(shè)計(jì)，主要包括 VGA矩陣

3、模塊設(shè)計(jì)、VGA顯示控制模塊設(shè)計(jì)、SDRAM控制器模塊設(shè)計(jì)、串口通信模塊設(shè)計(jì)等，其中著重論述了SDRAM控制器模塊的設(shè)計(jì)。
　　3、著重分析了在視頻處理系統(tǒng)中用到的一些圖像處理算法，主要包括圖像實(shí)時(shí)對(duì)比度增強(qiáng)算法、圖像實(shí)時(shí)縮放算法、圖像疊加融合算法等。對(duì)于以上算法給出了其Matlab仿真圖、軟件實(shí)現(xiàn)框圖以及在硬件平臺(tái)上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果測(cè)試圖。
　　經(jīng)過(guò)測(cè)試驗(yàn)證，該系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌直媛实妮斎胍曨l信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)的疊加融合，而且在像素時(shí)鐘