文档介绍：西安电子科技大学
硕士学位论文
高速串行总线(USB)视频图象采集和处理系统研究、设计与实
现
姓名:方加喜
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:李玉山
20030101
摘要高速串行总线魑R恢终感碌奈⒒芟呓覸娣叮涮氐闶蛊浞浅适合作为视频图象采集和处理系统的通信接口。本文利用浼芄刮R劳校晗柑教至薝总线视频图象采集和处理系统的设计过程。包括系统硬件设计,固件设计,驱动程序设计以及视频图象处理系统结构的设计。该系统主要利用芟呤荽渌俾矢摺⑷炔灏的特点,较好地实现了视频图象处理系统在进行高质量图象处理时对数据输入的本论文在进行系统设计时,以大量的软件模拟作基础,充分利用了技术,努力做到系统中硬件的设计更加合理和完善,同时使得在调试的过程中对控制电路的修改非常方便。关键词:视频图象采集固件要求。
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墨姐本人签名:壶┦壶盈望蔓独创性虼葱滦声明日期枚椤唬骸关于论文使用授权的说明期堕』:五日期丝翌主:』:本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。业离校后,发表论文或使用论文胙宦畚南喙工作成果时署名单位仍然为校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果:也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文:学存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑本人签名导师签名
绪论嘈酒杓浦凶罨钤镜牧煊颉6悠低枷蠓治鱿低臣芯片设计属于其中的前沿课题。其应用前景诱人。但是目前有实用价值的视频在视频图象分析研究领域有不少是中国学者首创的理论成果。我们认真研究了国内外的相关结果,认为要使图象分柝嬲呦蚴涤茫匦耄孩傺罢简便高效的估计算法;②研究适用的体系结构和硬件电路设计。在这一研究思路上国外已经不乏有入投入,相比之下国内更多的还是聚焦在算法改进与刨新有应用前景的实时硕枷蠓治鲎ㄓ孟低臣尚酒保真数字化并且采取科学合理的方法实现数据的采集和传输是该领域中必须解实时的图象采集系统已成为当前的热点。在视频会议和可视电话等多媒体应用中,具有数字接口的图象采集系统完成视频图象的采集、处理,并通过数字接徒扑慊邢允竞徒徊降视频图象是空间和时间的多维数字信号,视频图象分析和估计就是在检测几何信息的基础上对空间物体运动,包括~阶<游灰、二阶、三阶等参数进行求解和预测外推。数字图象处理,蠊婺<专用集成电路珹的结构与电路设计从八十年代起就是数字信号处理,图象分析系统还仍然是围绕相机中心坐标系的刚体运动为主。上,而将计算理论、算法结构与硬件实现三者结合起来研究者不多。我们试图探索的是一条在图象视觉视频处理方面进行成象接口后尽早进行图象运动分析估计的テ紺低臣芍罚ν荚诠谏杓蒲兄瞥本论文的研究和设计工作是国家自然科学基金“运动图象分析系统集成芯片设计”项目的一部分,主要完成其体系结构和硬件电路设计,谑悠低枷蟮众所周知,视频图象数字化后数据量非常庞大,对如此大量高速的数掘进行实时处理是计算机应用领域中技术难度最大的部分,如何实现视频图象的高决的首要问题。为了能采集并送出高质量的图象信号,研究一种易于和计算机相连且高速是~个关键的部件,它芟呤且恢中滦偷母咚俅凶芟撸哂写渌俾矢摺⒅С忠觳胶偷时传输,支持热插拔等优点,适合于多媒体数据传输。目前国内的视频图象采集系统普遍利用个人计算机上的芟摺总线或者诶词迪帧这不仅给使用者带来极大的不方便,而且图象的实时传输效果也不好。采集及处理。成琕处理。
随着数据融合的进一步发展,系统的设计和实现需要更大的灵活性,以解第一章:总体方案设计,在分析目前视频图象采集和处理系统的基础上提第二章:视频图象采集系统的相关技术,分析了芟撸总线和驱动程序,确定了视频图象采集和处理系统的实现路线。第四章:涌谇绦蛏杓疲晗附樯躑接口驱动程序的设计思想第五章:视频图象处理系统结构研究,提出基于的实时视频图象处决将完全不同的标准和要求集成为同类产品时引发的诸多问题。实时视频处理对系统性能的要求极高,因此几乎所有只具最简单功能的通用疾痪弑刚项功能。可编程逻辑器件允许设计人员利用并行处理技术实现视频信号处理算法,并且只需单个器件就能实现期望的性能。为此,我们以?7⑵教ǎ岷螰筛萆杓乒こ淌Φ氖导市枨提供不同层次的灵活性的特点,开发了一套性