根据DSP+FPGA的实时视频收集体系规划
0 导言
图画是天然生物或人工物理的观测体系对国际的记载，是以物理为载体，以介质来记载信息的一种方式。图画信息是人类知道国际的重要常识来历。据学者计算，人类所得的信息有80％以上是来自眼睛吸取的图画。而事实上，这种静态的图画已无法满意人们对视频信息的要求。跟着人们对视频数据的要求越来越高，高清晰、实时性视频数据量越来越大，视频的实时处理难度也在逐步增大。本文给出了一款根据DSP+FPGA的嵌入式实时视频收集体系的规划办法，该体系能够广泛应用于联系公共安全的场所，如银行、机场、车站、商场等。
1 实时视频收集体系结构
常见的视频收集体系主要有两种：一种是根据单处理器(单片机、ARM等)的视频收集卡，特点是结构简略，易于完结，缺陷是无法实时地对视频数据完结处理，需求运用外部处理器来完结特定的视频处理算法，因而本钱高，晋级保护难度大；另一种是根据主从处理器(ARM+DSP，FPGA+DSP等)的嵌入式视频收集卡，特点是体系高度集成，易于保护晋级，能够满意视频收集的需求，一起能够完结特定的视频算法，本钱较低。因而，本文给出了一种根据DSP+FPGA的嵌入式视频收集体系规划方案。其体系结构框图如图1所示。
2 体系硬件规划
本体系的规划思路是经过模仿的视频摄像头来获取视频信号，然后选用模数转化芯片SAA71 11A将模仿的PAL制式视频信号转化为YUV4：2：2的数字视频信号。规划运用FPGA芯片EP1C6Q240C8作为协处理器，来完结视频信号的缓存和视频帧的组成，经过双RAM的乒乓结构来完结视频帧的完整性，并在完结视频数据的预处理后，将视频数据传入到DSP中，完结特定的视频处理算法(如紧缩等)，最终对处理完的视频数据进行传输和存储。一起，主处理器DSP还担任对视频收集芯片进行初始化装备。其体系硬件结构如图2所示。
2．1 视频收集模块
规划一个视频收集体系的重要环节，通常是将外部的光信号转化成电信号，然后经过专用的视频转化芯片，来将模仿的视频信号转化为数字视频信号。本规划选用的是模仿CMOS摄像头和Philips公司的高性能视频模数转化集成电路芯片SAA71 11A。
SAA7111A是Philips公司的一款高性能视频输入处理芯片。它共有四路模仿视频信号输入端，能够输入4路CVBS或2路S视频(Y／C)信号，也能够编程挑选四路视频输入中的一路或许两路组成不同的作业形式；可完结行同步、场同步信号的主动监测、别离，或场频50 Hz或60 Hz主动检测，并可在PAL制和INTSC制之间主动切换，一起能对不同输入制式的亮度信号、色差信号进行处理，完结亮度、色度和饱和度的片内实时操控；SAA7111A中的I2C总线接口能够对片内寄存器进行设置。它有32个操控寄存器，其间的22个可编程；该器材的输出为16位V．PO总线，输出格局有12位YUV4：1：1、16位YUV4：2：2、8位CCIR－656、16位565RGB和24位的888RGB；输出信号可提供采样时钟、行同步、场同步等多种同步信号。
