虫虫首页| 资源下载| 资源专辑| 精品软件
登录| 注册

图像<b>压缩系统</b>

  • 大场景图像融合可视化系统

    随着图像处理技术和投影技术的不断发展,人们对高沉浸感的虚拟现实场景提出了更高的要求,这种虚拟显示的场景往往由多通道的投影仪器同时在屏幕上投影出多幅高清晰的图像,再把这些单独的图像拼接在一起组成一幅大场景的图像。而为了给人以逼真的效果,投影的屏幕往往被设计为柱面屏幕,甚至是球面屏幕。当图像投影在柱面屏幕的时候就会发生几何形状的变化,而避免这种几何变形的就是图像拼接过程中的几何校正和边缘融合技术。 一个大场景可视化系统由投影机、投影屏幕、图像融合机等主要模块组成。在虚拟现实应用系统中,要实现高临感的多屏幕无缝拼接以及曲面组合显示,显示系统还需要运用几何数字变形及边缘融合等图像处理技术,实现诸如在平面、柱面、球面等投影显示面上显示图像。而关键设备在于图像融合机,它实时采集图形服务器,或者PC的图像信号,通过图像处理模块对图像信息进行几何校正和边缘融合,在处理完成后再送到显示设备。 本课题提出了一种基于FPGA技术的图像处理系统。该系统实现图像数据的AiD采集、图像数据在SRAM以及SDRAM中的存取、图像在FPGA内部的DSP运算以及图像数据的D/A输出。系统设计的核心部分在于系统的控制以及数字信号的处理。本课题采用XilinxVirtex4系列FPGA作为主处理芯片,并利用VerilogHDL硬件描述语言在FPGA内部设计了A/D模块、D/A模块、SRAM、SDRAM以及ARM处理器的控制器逻辑。 本课题在FPGA图像处理系统中设计了一个ARM处理器模块,用于上电时对系统在图像变化处理时所需参数进行传递,并能实时从上位机更新参数。该设计在提高了系统性能的同时也便于系统扩展。 本文首先介绍了图像处理过程中的几何变化和图像融合的算法,接着提出了系统的设计方案及模块划分,然后围绕FPGA的设计介绍了SDRAM控制器的设计方法,最后介绍了ARM处理器的接口及外围电路的设计。

    标签: 图像融合 可视化

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:1047385479

  • 基于FPGA的全景图像处理系统设计

    随着科学技术的不断发展,视频图像处理的应用越来越广泛,各种图像处理算法日趋成熟,相关的硬件技术更是不断推陈出新。现代大规模集成电路VLSI技术的迅猛发展为视频图像处理技术提供了硬件基础。其中,现场可编程门阵列FPGA用于嵌入式视频图像处理有其独特优势。FPGA高性能、高集成度、低功耗的特点不仅使其具备高速CPU的性能,而且其可编程性使得设计者可以方便的通过对逻辑结构的修改和配置,完成对系统的升级。 本文根据FPGA的并行处理特点,以及其在实时图像处理方面的优势,进行了基于FPGA的全景图像处理系统的设计。在设计过程中,广泛查阅了相关资料,通过分析系统的功能,进行具体器件的选型,最后确定红色飓风Ⅱ代开发板及其扩展板作为本系统的硬件开发平台。然后通过编写相应的驱动程序(I2C总线控制器、SDRAM控制器),应用程序(视频数据接收与存储逻辑模块),实现系统图像采集、存储的功能。本文的所有逻辑模块均采用Verilog HDL语言进行描述设计。 本文最后对系统进行了调试。经实验验证,系统达到了图像实时采集、存储的功能,能进行正确可靠的工作。该系统为后续的图像处理打下了坚实的基础,同时整个系统的逻辑模块资源消耗只占FPGA(EP1C12)的百分之几,剩余资源还可以来用作一些硬件算法。

    标签: FPGA 全景图像 处理系统

    上传时间: 2013-07-02

    上传用户:lh25584

  • 高速实时图像采集和处理系统的研究

    光斑质心检测系统是APT精跟踪伺服系统的关键技术之一,目前的光斑检测系统大多是基于PC机的,存在着高速实时性、稳定性问题。在总结各种检测算法的基础上,本文提出了基于FPGA的图像处理算法,实现了激光光斑中心的高速实时检测。 文中主要采用3×3窗口模块和自适应阈值模块,先对CCD输入数据进行处理,判断光斑的范围,然后再运用光斑的质心算法对光斑所占的像元进行运算,得出光斑位置的脱靶量,最后用VGA格式将图像显示在LCD上。本文达到了的3000帧/s的脱靶量帧速,精度为2urad的技术指标,实现了高速率、高精度的精跟踪要求。

    标签: 实时图像采集 处理系统

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:林鱼2016

  • 高速图像采集系统的研究与设计

    图像采集是数字化图像处理的第一步,开发图像采集平台是视觉系统开发的基础。视觉检测的速度是视觉检测要解决的关键技术之一,也是专用图像处理系统设计所要完成的首要目标

    标签: 高速图像采集

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:waitingfy

  • 基于FPGA的数字视频光纤传输系统

    随着计算机技术和通信技术的迅速发展,数字视频在信息社会中发挥着越来越重要的作用,视频传输系统已经被广泛应用于交通管理、工业监控、广播电视、银行、商场等多个领域。同时,FPGA单片规模的不断扩大,在FPGA芯片内部实现复杂的数字信号处理系统也成为现实,因此采用FPGA实现视频压缩和传输已成为一种最佳选择。 本文将视频压缩技术和光纤传输技术相结合,设计了一种基于无损压缩算法的多路数字视频光纤传输系统,系统利用时分复用和无损压缩技术,采用串行数字视频传输的方式,可在一根光纤中同时传输8路以上视频信号。系统在总体设计时,确定了基于FPGA的设计方案,采用ADI公司的AD9280和AD9708芯片实现A/D转换和D/A转换,在FPGA里实现系统的时分复用/解复用、视频数据压缩/解压缩和线路码编解码,利用光收发一体模块实现电光转换和光电转换。视频压缩采用LZW无损压缩算法,用Verilog语言设计了压缩模块和解压缩模块,利用Xilinx公司的IP核生成工具Core Generator生成FIFO来缓存压缩/解压缩单元的输入输出数据,光纤线路码采用CIMT码,设计了编解码模块,解码过程中,利用数字锁相环来实现发射与接收的帧同步,在ISE8.2和Modelsim仿真环境下对FPGA模块进行了功能仿真和时序仿真,并在Spartan-3E开发板和视频扩展板上完成了系统的硬件调试与验证工作,实验证明,系统工作稳定,图像清晰,实时传输效果好,可用于交通、安防、工业监控等多个领域。 本文将视频压缩和线路码编解码在FPGA里实现,利用FPGA的并行处理优势,大大提高了系统的处理速度,使系统具有集成度高、灵活性强、调试方便、抗干扰能力强、易于升级等特点。

    标签: FPGA 数字视频 光纤传输系统

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:gzming

  • 基于FPGA的图像处理系统

    图像处理技术是信息科学中近几十年来发展最为迅速的学科之一。目前,数字图像处理技术被广泛应用于航空航体、通信、医学及工业生产领域中。图像处理系统的硬件实现一般来讲有三种方式:专用的图像处理器件主要有专用集成芯片(Application SpecificIntegrated Circuit)、数字信号处理器(Digital Signal Process)和现场可编程门阵列(FieldProgrammable GateArray)以及相关电路组成。它们可以实时高速完成各种图像处理算法。图像处理中,低层的图像预处理的数据量很大,要求处理速度快,但运算结果相对比较简单。相对于其他两种系统,基于FPGA的图像处理系统非常合适用于图像的预处理。 本文设计了一种基于FPGA的图像处理系统。它的主要功能有:对摄像头送来的视频数据进行采集,并把它数字化;实现中值滤波和边缘检测这两种图像增强算法;将数字视频信号转换为模拟信号。 图像处理系统由主处理器单元、图像编码单元和图像解码单元三部分组成。FPGA作为整个系统的核心器件,不仅要模拟出12C总线协议,完成视频解码芯片和编码芯片的初始化;还要对视频流同步信号提取,实现图像采集控制,并将图像信号存储在SRAM中;图像增强算法也是在FPGA中实现。采用PHILIPS公司的专用视频解码芯片SAA7111A将模拟视频转化数字视频;视频编码芯片SAA7121完成数字视频到模拟视频的转化。

    标签: FPGA 图像处理系统

    上传时间: 2013-07-19

    上传用户:标点符号

  • 基于FPGA的远程视频传输系统

    本文对基于FPGA的远程视频传输系统进行了研究。主要内容如下: (1)在系统发送端将数据采集等逻辑控制和图像压缩集成在一片FPGA上,此方案减小了系统体积,提高了系统的集成度。 (2)系统图像压缩部分基于FPGA的二维小波变换的设计与实现,选用5/3整数提升小波,提升过程采用折叠结构可以节省系统的资源。采用FPGA实现小波变换与使用DSP处理器的“DSP+ASIC”方案相比,具有速度快,数据宽度可任意设置的特点,并且VHDL语言具有可移植性的特点,具有更强的通用性。 (3)数据采集时采用乒乓操作存储轮流向两片外部存储器存、取采集的图像数据,能够保证图像整帧采集和稳定连续的数据压缩和数据传输,节约缓存空间,提高了速度,优于单存储器的方法。

    标签: FPGA 远程视频 传输系统

    上传时间: 2013-06-01

    上传用户:superhand

  • 基于FPGA的运动目标检测系统

    视频序列中运动目标的检测是计算机视觉和图像编码研究领域的一个重要课题,在机器人导航、智能监视系统、交通监测、医学图像处理以及视频图像压缩和传输等领域都有广泛的应用。FPGA作为当今主流的大规模可编程专用集成电路,可以满足高速图像处理的需要。使用FPGA可以充分利用硬件上的并行性,从本质上改善图像处理的速度,使对大数据量的图像处理达到实时性。本文提出基于FPGA的运动目标检测系统,对以后算法的改进,输入输出图像大小的变化,图像采集和显示设备更换等都具有灵活性。 本文对目前运动目标检测的主要算法研究分析,根据背景减法的适用环境和特点提出改进的W4运动检测算法。该算法具备背景减法的优点,并且克服了W4运动检测算法在环境变化较快或环境变化较频繁条件下对运动目标进行检测的局限性。 本文首先在MATLAB中对改进的W4运动检测算法进行仿真,然后将算法移植到FPGA中实现。设计图像采集、图像检测和VGA显示等模块,完善运动目标检测系统。根据算法和运动目标检测系统的特点提出一种基于改进的W4算法的快速检测方法,该方法以块为单位进行运动目标检测,可以有效地提高图像处理的速度,使系统满足实时性要求。

    标签: FPGA 运动目标 检测系统

    上传时间: 2013-07-20

    上传用户:sn2080395

  • 基于FPGA的视频图像处理系统

    随着电子技术和计算机技术的飞速发展,视频图像处理技术近年来得到极大的重视和长足的发展,其应用范围主要包括数字广播、消费类电子、视频监控、医学成像及文档影像处理等领域。当前视频图像处理主要问题是当处理的数据量很大时,处理速度慢,执行效率低。而且视频算法的软件和硬件仿真和验证的灵活性低。 本论文首先根据视频信号的处理过程和典型视频图像处理系统的构成提出了基于FPGA的视频图像处理系统总体框图;其次选择视频转换芯片SAA7113,完成视频图像采集模块的设计,主要分三步完成:1)配置视频转换芯片的工作模式,完成视频转化芯片SAA7113的初始化:2)通过分析输出数据流的格式标准,来识别奇偶场信号、场消隐信号和有效行数据的开始和结束信号三种控制信号,并根据控制信号,用Verilog硬件描述语言编程实现图像数据的采集;3)分析SRAM的读写控制时序,采用两块SRAM完成图像数据的存储。然后编写软件测试文件,在ISE Simulator仿真环境进行程序测试与运行,并分析仿真结果,验证了数据采集和存储的正确性;最后,对常用视频图像算法的MATLAB仿真,选择适当的算子,采用工具MATLAB、System Generator for DSP和ISE,利用模块构建方式,搭建视频算法平台,实现图像平滑滤波、锐化滤波算法,在Simulink中仿真并自动生成硬件描述语言和网表,对资源的消耗做简要分析。 本论文的创新点是采用新的开发环境System Generator for DSP实现视频图像算法。这种开发视频图像算法的方式灵活性强、设计周期短、验证方便、是视频图像处理发展的必然趋势。

    标签: FPGA 视频图像 处理系统

    上传时间: 2013-07-28

    上传用户:lingzhichao

  • 视频图像处理系统的研究

    视频图像处理的应用越来越广泛,各种处理算法也日趋成熟,相关的硬件技术不断地推陈出新。视频图像处理系统的硬件实现一般来说有三种方式:数字信号处理器(Digital Signal Processor)、专用集成芯片(Application Specific Integrated Circuit)和现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array)以及相关电路组成。最近几年,随着电子设计自动化(Electronic Design Automation)技术的迅速发展,使得基于FPGA的可编程片上系统(System On a Programmable Chip)逐渐成为嵌入式系统。应用的一种趋势。特别地,在视频图像处理系统设计中,数据量大,要求处理速度快,灵活性高,FPGA有其独特的优势。鉴于此,本文对基于FPGA和SOPC技术的视频图像处理系统进行了研究。 本文介绍了Xilinx公司FPGA的结构和功能特点,以及可编程片上系统的开发工具和片内系统设计流程。根据视频信号的相关知识,编写了视频图像处理IP核,构建了视频图像处理系统。整个系统以FPGA为核心器件,内嵌PowerPC405处理器模块,通过ⅡC总线完成视频解码芯片的初始化,总体上实现了对视频图像信号的采集、处理、存储和显示。 本文最后对系统进行了调试。经过实验验证,系统能正确和可靠地工作。整个系统的逻辑资源消耗占FPGA的百分之十几,剩余的资源可以做许多硬件算法或其它方面的应用。

    标签: 视频图像 处理系统

    上传时间: 2013-05-24

    上传用户:kaka