一般视频处理后的实时显现终端不能脱离PC机的捆绑,而且数字图画传感器输出的图画帧率也比较低,分辨率也跟着半导体职业的开展有了很大的进步,因而为了输出的图画能直接在VGA显现器上显现,需要对图画进行帧率提高、五颜六色空间转化等处理。FPGA器材具有可重复编程的灵活性以及并行处理才能,而且跟着微处理器、专用硬件单元、DSP算法以及IP核的嵌入使其功用越来越强壮。本体系的规划是依据Altera公司的EP2S60系列的开发板,板上集成两片SDRAM存储芯片、视频输入接口和VGA输出接口[1]。
1 体系计划
规划的实时视频信号处理显现渠道总框图如图1 所示。
CCD数字图画传感器[2]输出分辨率为720×576,帧率为25 Hz的8位YCbCr五颜六色空间信号,进入FPGA后,FPGA内部的图画处理模块将视频信号从YCbCr信号转化成RGB空间信号,一起分辨率提高到1024*768,存储操控模块将帧数据存入SDRAM作为缓存,采“乒乓”存储机制,然后经过同步VGA显现操控模块发生的60 Hz1024×768的行、场扫描时序把每帧图画的帧频从25 Hz进步到60 Hz并输出,经过DA和VGA接口后实时的显现在VGA显现器上。
2 体系内部模块规划
2.1 图画处理模块
图画处理部分内部功用模块如图2 所示。
输入的8位图画信号以YCbCr(4:2:2)格局进入输入缓存FIFO,然后经过格局转化模块将8位的YCbCr信号转化为16位的YCbCr信号,办法为在接连两个时钟下读取两次8位的数据然后合并到一个16位寄存器中,接着将16位的YCbCr(4:2:2)格局信号选用接近差值算法生成24位的YCbCr(4:4:4)格局信号,再将24位的YCbCr格局信号依据CCIR-601规范转化到RGB(8:8:8)五颜六色空间,数字YCbCr五颜六色空间到RGB
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