圖像是人類感知世界的視覺基礎(chǔ),是我們獲取、表達(dá)和傳遞信息的重要載體。圖像信息的獲取和處理無疑是人工智能技術(shù)的重要組成部分。人們對圖像傳輸處理的實時性,可靠性以及傳輸距離等方面有著不同程度的需求。在此背景下,國際自動化成像協(xié)會提出和制定了一種基于千兆以太網(wǎng)通信協(xié)議的相機(jī)接口標(biāo)準(zhǔn):Gig E Vision協(xié)議。Gig E Vision協(xié)議是由GVSP（數(shù)據(jù)流協(xié)議）和GVCP（控制協(xié)議）兩大部分組成,它是基于TCP/IP中的UDP協(xié)議,蘊(yùn)含著改善UDP缺少握手確認(rèn)的機(jī)制;當(dāng)前,該協(xié)議主要是作為一種接口標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于對實時性要求極高的場合,因而一般不實現(xiàn)圖像報文丟失后重新找回報文的存儲機(jī)制。本文使用FPGA（現(xiàn)場可編程門陣列）設(shè)計和實現(xiàn)了該協(xié)議的數(shù)據(jù)流協(xié)議部分,按電路功能可大致分為圖像采集預(yù)處理電路、圖像存儲并重發(fā)的控制器電路、網(wǎng)絡(luò)報文解析電路以及與控制協(xié)議的通訊接口模塊電路四大部分。本文首先分析了各部分模塊的功能需求,根據(jù)模塊的功能進(jìn)行了詳細(xì)的邏輯設(shè)計;為了實現(xiàn)重新找回丟失的圖像報文的功能,改善UDP協(xié)議缺少握手機(jī)制的缺陷,本文圍繞SDRAM存儲芯片設(shè)計和實現(xiàn)了基于數(shù)據(jù)流協(xié)議的存儲接口電路及其接... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖像采集輸出仿真波形

圖 3-12 伽馬曲線配置波形圖 3-13 伽馬校正輸入輸出波形考慮攝像機(jī)在不同光強(qiáng)場合輸出的圖像或暗或亮，需要調(diào)整圖像傳感器的相關(guān)寄存器增加或減少曝光度，引入曝光增益模塊對感興趣的矩形區(qū)域計算其像素平均值，最大值和最小值，MCU 系統(tǒng)根據(jù)這三個值，對本系統(tǒng)發(fā)出調(diào)整配置曝光度的寄存器地址數(shù)據(jù)信息，增加或減少曝光度。感興趣的區(qū)域是由 MCU系統(tǒng)通過配置原點(diǎn)、寬和高度指定的。上電默認(rèn)是一幀圖像。在允許一定誤差情況下，根據(jù)公式 3-1 至公式 3-5 的推倒：

圖 3-13 伽馬校正輸入輸出波形考慮攝像機(jī)在不同光強(qiáng)場合輸出的圖像或暗或亮，需要調(diào)整圖像傳感器的相關(guān)寄存器增加或減少曝光度，引入曝光增益模塊對感興趣的矩形區(qū)域計算其像素平均值，最大值和最小值，MCU 系統(tǒng)根據(jù)這三個值，對本系統(tǒng)發(fā)出調(diào)整配置曝光度的寄存器地址數(shù)據(jù)信息，增加或減少曝光度。感興趣的區(qū)域是由 MCU系統(tǒng)通過配置原點(diǎn)、寬和高度指定的。上電默認(rèn)是一幀圖像。在允許一定誤差情況下，根據(jù)公式 3-1 至公式 3-5 的推倒：S(n)(aaa......a)/n,012(n-1) （3-1）nS(n)(aaa......a),012(n-1) （3-2）(n-1)S(n-1)(aaa......a),012(n-2) （3-3）nS(n)-(n-1)S(n-1)a,(n-1) （3-4）S(n)(n-1)S(n-1)/na/n(n-1) （3-5）求解平均值。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3366481