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随着视频处理技术的不断提高,显示实时图像技术成为一个核心研究课题。尤其在一些特殊(爆炸、有毒、强辐射、危险)场合,操作人员无法在现场操作微机采集数据,而必须在几公里甚至几十公里之外的安全室进行控制。如此远距离采集高速视频信号,就必须建立远程高速图像采集控制及高速光纤通信系统。目前通用图像处理与传输系统的设计采用“DSP+ASIC”方案,该方案结构复杂,处理速度慢。本课题提出了采用FPGA替代“DSP+ASIC”构架的新设计方案实现远程视频传输:以FPGA为控制核心,用FPGA控制视频解码芯片SAA7111进行图像采集,FPGA实现基于5/3整数提升小波变换的数据压缩,FPGA控制高速串行芯片CY78923/933进行数据发送和数据接收,FPGA控制总线控制器PCI9050进行PCI总线通信。整个图像数据传输系统的设计,都是在FPGA的控制下完成,使用硬件描述语言VHDL在QuartusⅡ环境下进行设计,并对部分硬件设计进行仿真,仿真结果理想。本系统的突出特点是:(1)在系统发送端将数据采集等逻辑控制和图像压缩集成在一片FPGA上,此方案减小了系统体积,提高了系统的集成度。(2)系统图像压缩部分基于FPGA的二维小波变换的设计与实现,选用5/3整数提升小波,提升过程采用折叠结构可以节省系统的资源。采用FPGA实现小波变换与使用DSP处理器的“DSP+ASIC”方案相比,具有速度快,数据宽度可任意设置的特点,并且VHDL语言具有可移植性的特点,具有更强的通用性。(3)数据采集时采用乒乓操作存储轮流向两片外部存储器存、取采集的图像数据,能够保证图像整帧采集和稳定连续的数据压缩和数据传输,节约缓存空间,提高了速度,优于单存储器的方法。最后,对本课题所完成的实际工作以及未来的发展方向进行了概括和总结,同时也提出了目前系统存在的不足之处以及需要改进的方面。