论文部分内容阅读
随着计算机技术和图像处理技术的快速发展,视频采集的技术发展也越来越成熟,视频采集监控设备已经越来越多的应用在各个行业,它的出现为人们生产生活提供了相当多的便利,比如交通安全、机器人视觉等,已经成为社会发展必不可少的一部分,期待它在性能上有新的突破。传统的视频采集系统基本以DSP作为系统的控制芯片,但是在追求速度、精度的今天,DSP也有自身的局限性,无法进行并行处理数据,所以速度很难有提升的空间。我们必须在借鉴传统方法的基础上尝试新的突破。本文详细的介绍了一种用于模具加工车间的视频采集系统,用以采集注塑模具在注塑过程中模具加工的视频图像。本系统选用FPGA芯片作为我们视频采集系统的主控制芯片,充分利用了FPGA并行处理数据的特点,实现了硬件加速,提高了视频采集和视频的传输速度。当视频图像由CCD模拟摄像头采集到后,经过SAA7113视频解码芯片将模拟视频流转换为数字视频,FPGA对数字视频进行处理后,通过双SDRAM的交替存储,最后由ADV7123数模转换将图像显示到VGA接口的显示器上。视频数据在FPGA内部也要进行相应的处理,FPGA内部由控制SAA7113的初始化及寄存器配置的12C配置模块、实现数据缓存和隔离时钟的异步FIFO模块、YUV转RGB的视频格式转换模块、SDRAM帧存储模块以及VGA控制显示模块组成。本系统主控制器的开发环境为QUARTUSⅡ9.0,采用VHDL编程语言完成FPGA内部模块的编写,通过QUARTUS的仿真功能进行验证,达到了设计初期的预定目标,能满足模具加工车间的视频采集要求,有很大的应用价值,为后续的深入研究提供了良好的平台。