论文摘要
从传统的模拟视频监控系统诞生以来,视频监控系统经历了快速的发展变化,如今这一领域正处在全数字化进程之中。在国内的数字控制的模拟视频监控产品和全数字视频监控产品中,后者仍存在着巨大的可发展和改进空间,尤其在改善监控视频图像质量和视频数据传输接口的实现和改进等方面。同时,随着大规模可编程芯片技术的发展,基于FPGA的SOPC技术,近些年来已经成为一种有效的电子系统设计方案,该技术将电子系统中所需要的处理器(软核或者硬核)、存储设备、通用I/O等模块通过一片FPGA集成或者连接到一起构成片上系统,可以按设计需要,对系统剪裁或扩充,具有软件、硬件在系统编程功能。考虑到SOPC技术在系统灵活性、处理速度和开发周期等方面的明显优势,本设计将SOPC技术引入到视频监控系统中,以便完成对已有的监控视频系统的改进。本论文在以上背景下展开研究工作,从视频监控系统的发展现状和入手,利用SOPC技术,针对如何从硬件设计角度改善视频图像质量提出有效的图像预处理方法,并且结合对IEEE1394协议标准的研究,提出适合视频监控系统的视频接口设计方法。本文以视频数据流的控制和处理作为研究的主线,主要工作集中在设计出监控视频系统处理器的硬件模型,以及改进方案的硬件实现,辅以软件设计完成系统功能。在本文的绪论之后,第二章主要介绍基于FPGA的SOPC技术,其中包括软核NiosⅡ的应用；之后,针对监控视频图像增强及传输做进一步研究,涉及到滤波方案和1394接口的设计；在第三章中给出监控视频处理器整体方案及各单元的设计方案后,在第四章中对各模块进行详细设计,并以硬件描述语言、端口列表、RTL级框图形式给出方案细节。最后,在第五章中将给出主要模块的仿真测试结果和数据分析,并做出总结。本设计将SOPC技术应用到监控视频系统中,引入监控视频图像预处理机制改善图像质量,并且研究设计了1394接口方案,旨在改善监控视频系统的性能,具有实际的应用价值。
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标签：监控视频处理论文; 片上系统论文; 图像预处理论文; 高速串行总线接口论文;