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《基于fpga和雙dsp的高速視頻圖像處理系統(tǒng)設(shè)計new》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第39卷，增刊V01．39Supplement紅外與激光工程InfraredandLaserEngineering2010年05月Mav．2010基于FPGA和雙DSP的高速視頻圖像處理系統(tǒng)設(shè)計苑愛博，魯新平，李吉成，張志龍，楊衛(wèi)平(國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院ATR重點實驗室，湖南長沙410073)摘要：介紹了基于XC5VSX95T和兩片TMS320C6455的高速實時視頻圖像處理系統(tǒng)的設(shè)計原理．其中Ff，GA模塊主要完成圖像實時采集和傳輸?shù)倪壿嬁刂萍皥D像預(yù)處理任務(wù)，雙DSP模塊承擔(dān)特征提取、目標識別、跟蹤等任務(wù)。工程應(yīng)用表明，該系統(tǒng)實時性和穩(wěn)定性均達到了設(shè)計要求，能夠
2、實現(xiàn)快速傅里葉變換、邊緣檢測、識別，跟蹤等圖像處理算法。關(guān)鍵詞：圖像處JE；DSP；FPGA中圈分類號lTP391．文獻標識碼：A文章編號：1007．2276(2010)增(信息處理)一0647．04DesignofhighspeedvideoimageprocessorbasedonFPGAanddualDSPsYUANAi—bo，LUXin—ping，LIJi—cheng，ZHANGZhi-long，YANGWei-ping(KeyLaboratoryforATR．CollegeofElectronicScienceandEngineering．NationalUmve體i
3、tyofDefenseTechnology,ChangSha410073，China)Abstract：Thispaperdesignedahighspeedreal·timesystemofvideoimageprocessingbasedontwochipsofTMS320C6455andXilinxFPGAofXC5VSX95T．ThesystemusesDSPstoprocesstheimagedataandaccomplisheslogiccontrolofdatacatchingandtransmissionwithFPGA．whichcombinesmeritsu
4、chUSrapidity，agilityandcurrency．Applicationofengineeringshowsthathardwarearchitectureiseffectiveandfeasible；theperformancemeetstherequirementofreal·timeprocessing．ThesystemcanrealizethealgorithmofimageprocessingsuchasFastFourierTransform(FFT)，edgedetection，recognizing，trackingandSOon．Keyword
5、s：Imageprocessing；DSP；FPGA0引言圖像處理技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于視頻圖像處理的各個領(lǐng)域，可獨立運行的高速實時數(shù)字圖像處理平臺己成為圖像處理領(lǐng)域的一個發(fā)展趨勢。然而由于圖像處理和自動目標識別的算法復(fù)雜，運算量巨大，圖像處理系統(tǒng)通常包括分割、檢測、標記、識別、跟蹤等復(fù)雜的過程12l，處理實時性要求高，同時系統(tǒng)的體積也有嚴格的限制，因此在設(shè)計系統(tǒng)時必須綜合考慮這些特點，合理選用芯片并保留一定的余度。本文從硬件設(shè)計的角度出發(fā)研究高速實時圖像處理系統(tǒng)。以雙DSP+FPGA的結(jié)構(gòu)組成滿足實時性要求的圖像處理系統(tǒng)，充分發(fā)揮FPGA加通用DSP結(jié)構(gòu)的靈活性及實時處理能力∞
6、1。1核心芯片的功能和特點主CPU采用TI公司的TMS320C6455定點DSP芯片。該芯片采用90am工藝，先進的VelociTlTMVLIW架構(gòu)，擁有8個獨立的功能單元，其中有2個收■日期·2010-04-08作■■介·苑愛博(1985．)．男．黑龍江卉齊哈爾人，碩士．主要從事圖像佰息處理方面的研究。竺彗蘭皇蘭耋三壘耋蘭蘭量蘭量量：!童t6位乘法器和0個算術(shù)邏輯單元，其最大峰值速度96410MIPS，最高主頗高達I2GHz。它有16Mbit片內(nèi)集成大容最SRAM．擁有“位高性能外部存儲器接口，可與多種同步或異步存儲器直接相連，可接八大容量的SDRAM存儲器．EMlFA的四個
7、CE空間能接入高逃lG寧節(jié)；TMS320C6455擁有2個多通道緩沖串口(MeBSP．最高速率達75MbiUs)．64個EDMA通道以及HPI、GPIO等可靈活使用的資源bl。因此可吼很好地滿足圖像處理算法的復(fù)雜性、實時性承『靈活性要求。系統(tǒng)使用的是Xilinx公司的Virtex5系列XCSVSX95T，Viaex5系列是H前最新、功能最強大的Flea，Viaex-5系列采用第．代ASMBLTM(高級硅片nl臺模塊)列式架構(gòu)，除了最先進的高性能邏輯架柑，Viaex．5FFGA還包含多種硬lP
