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          全景圖像實時展開在FPGA上的實現(xiàn)

          作者: 時間:2011-02-27 來源: 收藏

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/117270.htm


            M4K存儲器讀地址

            M4K存儲器的讀操作完成了全景圖像的展開。本系統(tǒng)采用極坐標與直角坐標的對應關系實現(xiàn)全景圖像展開。如圖6所示,全景圖像中的點P(x,y)在矩形圖像中對應的點為P’(x’,y’),則x’,y’與x,y的對應關系應為:

          ???

            其中xΔ為橫坐標方向角度步長,yΔ為縱坐標方向上的半徑步長,分別由以下參數(shù)確定:

            之前對不同象限圖像的翻轉存儲操作已經簡化了M4K中數(shù)據的讀取,所以只需要0~90°的正余弦查找表,查找表長度為640。在VGA顯示器上的第M行第N個像素,其對應像素值在M4K存儲器中的地址按如下規(guī)則進行計算:

          其中sin_table(N)和cos_table(N)為正余弦查找表中第N列對應的正余弦值。

            VGA控制模塊

            VGA控制模塊根據系統(tǒng)時鐘生成行同步信號和場同步信號,同時接收前端模塊生成的RGB像素信號,并參照VGA顯示標準對VGA顯示進行控制。本系統(tǒng)采用640×480的顯示分辨率,幀速為64.4fps。

            系統(tǒng)性能

            本系統(tǒng)每一幀畫面分辨率為640×480,像素時鐘為27MHz,在不考慮實時顯示而只考慮存儲的條件下,一秒鐘內可存儲87.89幀圖像。另外,如果忽視人眼觀察習慣,一次性展開整幅圖像,幀速將降低為原來的四分之一,即21.97fps,展開圖像分辨率提高到2560×480。

            總結

            本文以Terasic公司的DE2-70開發(fā)板為平臺,實現(xiàn)了對反射式采集的全景視頻流的實時展開,系統(tǒng)結構清晰,具有較高的穩(wěn)定性和可操作性。系統(tǒng)時鐘為27MHz,顯示分辨率為640×480,幀速達到64.4fps,達到了實時性的要求。

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          關鍵詞: FPGA 全景攝像機

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