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(多图) 基于FPGA的视频图像处理算法的研究与实现

/?? 2014年07月04日 ?? 收藏5
随着网络信息化的发展,显示设备作为获取信息的直接手段,有着不可或缺的作用。为满足用户对更大屏幕的观看需要以及使信息显示更优化,大屏幕拼接技术应运而生。大屏幕图像尺寸的增大使在普通显示器上不易察觉的细节暴露无遗,提高了可视化的准确性。高分辨率图形图像数据处理和可视化,用于解决基于单一硬件显示设备无法可视化的高分辨率图形图像。

而拼接控制器是大屏幕系统中的核心显示控制设备。拼接控制器的核心是其处理能力和稳定性,基于计算机体系构架的传统控制器,其性能和稳定性完全取决于它所依赖的计算机,无论传统控制器如何改进,最多只能算量的积累,难以获得质的提升。采用大规模FPGA阵列式组合处理构架,全嵌入式硬件设计的拼接控制器集视频信号采集、实时高分辨率数字图像处理、二维高阶数字滤波等高端图像处理技术于一身,具有强大的处理能力。

本文正是在这种背景下,设计了一种基于FPGA的视频图像处理算法,实现实时数字视频的分割、插值放大,通过并行处理机制,保证了视频的实时处理和画面流畅。

1 系统总体概述

文中将完成一路监控摄像头采集的画面在2×2的液晶拼接屏上显示一幅完整大图的效果。

系统的总体框架图如图1所示。由网络摄像头采集到的视频信号,经过DVI接收器后,发出数据及控制信号供给FPGA。通过FPGA主控芯片对输入的视频信号进行分割、插值放大等处理;视频输出模块将FPGA处理后的数据再通过DVI接口输出到屏幕上。

图1 系统的原理图
图1 系统的原理图

只要数据读出速度高于写入速度,就不会使图像产生突变现象,从而达到实时处理的目的。

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FPGA? 视频图像处理? 多屏幕?

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