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图像信息是人们获取外界信息的主要来源,视频检测在工业检测领域也处于比较重要的地位。目前,视频图像信息采集和处理系统主要利用高性能图像传感器、专用ASIC芯片或DSP等方式,系统有丰富的外设和接口,有强大的数据处理能力,但系统设计周期长,成本高,不利于系统的二次开发。而以FPGA为核心的SOPC技术的成熟,为视频图像采集和处理系统提供了新的解决方案,系统体积小、成本低、设计灵活,因此在图像采集和处理领域的应用逐渐增多。 本文主要完成的工作就是根据实际工程项目的功能要求,设计针对具体对象的视频图像采集和处理系统。在硬件设计上,用单片FPGA来完成图像数据的采集和处理。通常,图像采集和处理系统的图像采集传输和处理过程是串行操作模式,因而需要高性能的摄像头及图像采集传输设备与高性能图像处理模块。而本系统根据实践项目的特征,采用的是图像采集和处理同时进行的并行操作模式,图像采集传输和处理同时进行,提高了系统效率,降低了对硬件设备的要求,加之充分利用对象的特征,精简了数字图像处理算法,进一步降低了处理器指标,提高了图像处理的效率。在软件设计上,系统采用单片FPGA内嵌MCU软核的开发平台,编写了设备初始化程序、图像采集软件、数字图像处理软件。 最后,完成了实际的硬件平台搭建并在其基础上进行了软硬件的调试,实现了图像数据的采集功能,验证了图像数据处理程序。系统以通用器件为基础,实现了高性价比的解决方案,基本达到了预先设计的功能要求,为进一步的应用打下了基础。