隨著社會的發(fā)展和科技領域的創(chuàng)新,給各行各業(yè)帶來了突飛猛進的發(fā)展,安防行業(yè)也隨之體現(xiàn)出越來越重要的影響和作用,特別是城市平安、科技強軍、校園安防等政府市政建設的推廣以及應用,以高清視頻監(jiān)控為主的安防產(chǎn)品體現(xiàn)出規(guī)模化、超常態(tài)化的發(fā)展勢頭。過去視頻監(jiān)控領域主要是模擬和模數(shù)混合的監(jiān)控設備,如今傳統(tǒng)的監(jiān)控設備已經(jīng)被逐漸的替代,取而代之的是全數(shù)字化、智能化的高清數(shù)字監(jiān)控設備。傳統(tǒng)的分辨率主要是CIF、D1格式,這些傳統(tǒng)的圖像分辨率格式也逐步的被全數(shù)字化的高清分辨率標準所替代。百萬高清的視頻正快速的占領各個領域并被人們所接受。視頻監(jiān)控已經(jīng)成為各個領域安防系統(tǒng)非常重要的組成部分。論文基于FPGA的高清視頻采集與顯示系統(tǒng),針對近年來高清數(shù)字視頻技術不斷進步并已在學校、國家安全、環(huán)保行業(yè)、煤礦業(yè)、部隊、武警、鋼鐵行業(yè)、林業(yè)、交通、商業(yè)、醫(yī)療等領域等到廣泛應用,因此市場急需相對成本較低、體積小、性能可靠的高清視頻采集與顯示系統(tǒng)的需要,利用所學FPGA技術自行研發(fā)設計了一款實用的高清視頻采集與顯示系統(tǒng)。系統(tǒng)針對國內(nèi)外的研究方向和市場需要,主要研究了一種基于FPGA（現(xiàn)場可編程門陣列）為核心,采用高清攝像頭（分... 

【文章來源】：成都理工大學四川省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖像處理硬件外觀

高清的視頻攝像機作為信息的采集單元，只有這樣從后端的圖像顯示單元所顯示的圖像才有可能是高度清晰的、細節(jié)充分的高清畫面。與此同時，后端的圖像顯示單元也必須是高清圖像顯示單元，如高清解碼設備、高清拼接屏等。系統(tǒng)主要由帶有 Camera Link 接口的攝像頭和 DS90CF386 差分信號轉(zhuǎn)單端信號的芯片和 XILINX 公司生產(chǎn)的 A7 系列芯 XC7A200T 以及外部存儲器 DDR3和 TFP410 視頻編碼芯片以及顯示器組成。帶有 Camera Link 接口的攝像頭主要完成前端圖像信息的采集送到 DS90CF386 芯片解碼成標準的時序送到 FPGA 進行處理，DDR3 存儲器主要承擔前后幀頻不匹配而進行緩存和視頻插幀的作用（劉桂華,2014）。系統(tǒng)主要分為前端高清視頻采集模塊、Camera Link 接口差分信號轉(zhuǎn)單端信號模塊、中央數(shù)據(jù)處理模塊、存儲緩沖模塊、DVI 時序產(chǎn)生模塊以及后端高清顯示模塊。高清攝像頭采集的圖像分辨率為 1920x1080 幀頻為 25fPS，前端將采集到的圖像信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字差分信號數(shù)據(jù)流送給 DS90CF386 解碼芯片，解碼芯片送出時鐘、行同步信號 HS、場同步信號 VS、數(shù)據(jù)有效信號 DS 和數(shù)據(jù)等信號。高清顯示器接收到同步的信號和顯示數(shù)據(jù)后進行顯示。流程圖如圖 3-1 所示。

圖 3-2 芯片內(nèi)部工作流程軟件開發(fā)語言的選取ilog HDL 是硬件描述語言中的一種，主要用于數(shù)字電子系統(tǒng)的的支持下設計者可以進行各種級別的邏輯電路設計，進行數(shù)字系仿真驗證、邏輯綜合。目前 Verilog HDL 硬件描述語言是應用最描述語言。具體的設計流程如圖 3-3 所示。統(tǒng)硬件模塊的選取頻采集模塊的選取今，圖像傳感器在數(shù)字電視和可視通信市場中被廣泛的使用，它信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字電信號的裝置。美國貝爾實驗室在上世紀 60 年

【參考文獻】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：2974190