基于DSP和FPGA的多通道CMOS图像监控系统
2011-09-19朱孟祥唐普英黄自立唐湘成
电子设计工程 2011年14期
朱孟祥,唐普英,黄自立,唐湘成
(1.电子科技大学 四川 成都 610054;2.西南技术物理研究所 四川 成都 610041)
近年来,随着数字图像处理技术的发展,视频监控技术已经在社会各个领域广泛应用。传统的视频监控技术都是采用单一摄像头对某一固定场景进行监控,视频的监控范围有限,不能同时对同一个物体进行全方位的监控[1]。由此越来越多的图像监控系统采用 CMOS图像传感器作为图像采集器件。由于图像处理实时性的要求较高,为了实现并行算法与硬件结构的优化配置,将FPGA和DSP结合起来,提高数字信号处理速度,满足现图像处理的高速率、高稳定性要求,成为了当今数字信号处理的一个重要研究方向。基于CMOS图像传感器本文提出了一种多通道视频监控系统,通过控制多各通道视频稳定、可靠的轮转切换,分析图像数据,根据图像异常,产生相应的报警命令和各种控制命令,实现了利用一个监控系统对不同场景的全方位实时准确监控。
1 系统的硬件结构框图
整个系统的结构框图如图1所示。DSP一方面受到指令周期、时钟约束,时序控制能力较弱。另一方面因其外部接口的通用性较差。但是它的数字信号处理能力及算法强,可以实现较高速的数据采集,因此DSP更适于实现算法而不是控制。FPGA时序控制能力强,集成外围控制、译码和接口电路,在高速数据采集方面,FPGA有DSP无法比拟的优势,但是难于实现一些复杂的算法,并且稳定性较差。因此本文采用DSP和FPGA的相结合硬件结构设计方案,通过CPLD选择20路图像视频信号中的一路,经视频解码芯片处理后输出数字图像信号。……
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