本文選題：圖像處理 + 硬件設(shè)計(jì)　； 參考：《武漢工程大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：本論文介紹了外視頻圖像處理技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用環(huán)境和發(fā)展?fàn)顩r,列舉對(duì)比各種視頻圖像處理平臺(tái)的結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn),通過(guò)分析整個(gè)系統(tǒng)的要求以及DSP芯片、FPGA芯片特點(diǎn),提出多核DSP+FPGA的視頻圖像處理系統(tǒng)平臺(tái)。整個(gè)處理系統(tǒng)不同于傳統(tǒng)圖像處理系統(tǒng),充分發(fā)揮了多核DSP的高速處理能力和FPGA靈活優(yōu)勢(shì),更好地適應(yīng)圖像清晰算法的要求,提高系統(tǒng)圖像處理實(shí)時(shí)性,穩(wěn)定性和靈活性。論文詳細(xì)的介紹了圖像清晰化復(fù)原算法,根據(jù)清晰化復(fù)原算法的特點(diǎn)及圖像處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求、系統(tǒng)應(yīng)用的環(huán)境確定使用TI公司TMS320C6657雙核DSP為主處理芯片,選用Altera公司Cyclone IV系列FPGA為協(xié)處理芯片。系統(tǒng)地介紹了系統(tǒng)的這各個(gè)核心器件,并且從系統(tǒng)的硬件架構(gòu)到各模塊完成的功能等多方面進(jìn)行了詳細(xì)分析和說(shuō)明。整個(gè)系統(tǒng)選用CMOS圖像傳感器的視頻圖像采集裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集,FPGA則為協(xié)處理器對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收緩存,并且把預(yù)處理后的視頻數(shù)據(jù)發(fā)送到主處理芯片DSP進(jìn)行處理,最后FPGA將DSP清晰化復(fù)原算法處理后的視頻數(shù)據(jù)由VGA接口進(jìn)行實(shí)時(shí)的顯示。整個(gè)系統(tǒng)分析了多核DSP和FPGA在圖像處理系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì),系統(tǒng)各種參數(shù)指標(biāo)選擇、連接方式以及其他應(yīng)該注意的問(wèn)題。通過(guò)FPGA對(duì)外圍設(shè)備和圖像數(shù)據(jù)的邏輯控制,加上在雙核DSP對(duì)圖像清晰算法的支持,充分發(fā)揮兩種芯片各自的優(yōu)勢(shì),從而保證了整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和靈活性,使得整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備具有很高的性價(jià)比,較好的解決了實(shí)時(shí)視頻圖像處理系統(tǒng)的需求。
[Abstract]:This paper introduces the application environment and development of external video image processing technology at home and abroad, enumerates and compares the advantages and disadvantages of various video image processing platforms, analyzes the requirements of the whole system and the characteristics of DSP chip. A multi-core DSP FPGA video image processing system platform is proposed. The whole processing system is different from the traditional image processing system. It brings into full play the high speed processing ability of multi-core DSP and the flexible advantage of FPGA, which can better meet the requirements of image clarity algorithm, and improve the real-time, stability and flexibility of the system image processing. According to the characteristics of the clear restoration algorithm and the design requirements of the image processing system, the application environment of the system is determined to use TI company TMS320C6657 dual-core DSP as the main processing chip. Altera Cyclone IV series FPGA is selected as coprocessing chip. This paper systematically introduces the core components of the system, and analyzes and explains in detail the hardware structure of the system and the functions of each module. The whole system uses the video image acquisition device of the CMOS image sensor to collect the data. It is coprocessor to receive and cache the collected data, and send the preprocessed video data to the main processing chip DSP for processing. Finally, the video data processed by the DSP clarity restoration algorithm is displayed by the VGA interface in real time by FPGA. The advantages of multi-core DSP and FPGA in image processing system, the selection of system parameters, the connection mode and other problems that should be paid attention to are analyzed in the whole system. Through the logical control of peripheral equipment and image data by FPGA, and the support of image clarity algorithm in dual-core DSP, the advantages of the two chips are brought into full play, thus ensuring the real-time and flexibility of the whole system. The whole system has a high cost-performance ratio, which solves the need of real-time video image processing system.
【學(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP391.41;TN791

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