基于FPGA的車(chē)載圖像采集與預(yù)處理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著汽車(chē)電子的飛速發(fā)展，智能化的汽車(chē)開(kāi)始進(jìn)入日常生活。為汽車(chē)安裝“第三只眼”，有助于提高駕駛者的舒適度和安全性?；趫D像處理技術(shù)的汽車(chē)輔助駕駛系統(tǒng)的研究，已經(jīng)成為了當(dāng)今研究的熱點(diǎn)。
　　 首先，為了達(dá)到車(chē)載圖像處理的實(shí)時(shí)性和小型化的要求，本文分析了圖像采集系統(tǒng)的硬件需求，選擇高性能的FPGA(Field-Programmable Gate Array)芯片作為圖像采集系統(tǒng)的處理核心，選取數(shù)字CMOS(Complementary

2、Metal OxideSemiconductor)攝像頭和外部擴(kuò)展的SDRAM(Synchronous Dynamic RandomAccess Memory)存儲(chǔ)芯片來(lái)構(gòu)建圖像采集的嵌入式系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了硬件電路圖，繪制了原理圖和PCB圖，完成電路板的焊接和調(diào)試。
　　 其次，本文采用硬件描述語(yǔ)言設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了：圖像采集模塊、色彩轉(zhuǎn)換模塊、圖像存儲(chǔ)控制模塊以及VGA(Video Graphics Array)顯示控制模塊。并采用嵌入

3、式邏輯分析儀SignalTapⅡ觀測(cè)和分析了設(shè)計(jì)結(jié)果，通過(guò)反復(fù)調(diào)試，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字圖像的采集與實(shí)時(shí)顯示的功能，達(dá)到了系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。
　　 最后，在構(gòu)建的圖像采集與顯示系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，再添加圖像處理模塊。本文重點(diǎn)研究了邊緣檢測(cè)和膨脹腐蝕的算法，發(fā)揮FPGA的硬件并行處理和流水線(xiàn)操作的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)圖像的縮放，灰度變化，二值化處理，邊緣檢測(cè)，膨脹和腐蝕，并利用嵌入式邏輯分析儀SignalTapⅡ觀測(cè)和分析了設(shè)計(jì)結(jié)果，對(duì)于各種算法處理之