基于FPGA的全景监控系统的研究和实现.pdf

根据提供的文件信息，我们可以从标题、描述和部分内容中提炼出以下知识点。 从标题和描述中，我们可以看出文档的主题是关于“基于FPGA的全景监控系统的研究和实现”。FPGA（现场可编程门阵列）是一种可以通过编程来配置逻辑功能的集成电路。全景监控系统是指能够覆盖360度视角的监控系统，常用于视频监控领域，如安全监控、交通监控等。文档所描述的研究内容旨在解决传统监控系统在监控范围、监控点数和监控质量上的不足，采用FPGA技术来提高监控系统的性能。 接下来，从文档的【部分内容】中，我们可以获取如下详细知识点： 1. 系统设计与实施：文档提到了一种全景视频采集与网络传输系统的实现方法。此方法采用8个CMOS图像传感器OV9650来采集全景视频数据。CMOS（互补金属氧化物半导体）传感器是一种常见的图像传感器技术，它利用电子转移的原理来实现图像的捕捉。OV9650传感器被选用作为系统的图像采集工具，显示了在监控系统设计中对高清晰度视频数据的捕捉需求。 2. 视频数据的预处理与缓存：设计中涉及了一个复杂可编程逻辑器件（CPLD）和FPGA的使用。CPLD对来自CMOS传感器的视频数据进行预处理，然后将预处理后的数据送入FPGA进行进一步处理。FPGA内部进行了两路缓存，表示它能够同时处理多任务，这在实时视频处理中是十分重要的特性。 3. 远程监控与本地监控：FPGA内部的两路缓存数据分别用于远程监控和本地监控。远程监控部分由两个NIOSII软核和相应外设组成的SOPC（System On a Programmable Chip）系统处理。NIOSII是Altera公司（现为英特尔旗下）的一种软核处理器，用于FPGA内部的逻辑实现，它能够负责接收视频数据、缓存、打包并进行网络传输。远程监控的实现意味着通过PC机可实现对视频数据的接收与播放，从而达到远程监控的效果。而本地监控部分则是通过ADV7123（DAC芯片）构成的VGA显示模块实现，该模块将视频数据传送到CRT显示器，以常规的模拟视频方式显示，满足了本地监控的需求。 4. 硬件开发平台：系统选用Altera公司提供的FPGA开发板作为实验平台。这表明该研究利用的是Altera提供的FPGA开发环境进行硬件开发与测试。开发板是硬件开发者在开发基于FPGA的系统时常用的工具，它提供了必要的硬件接口和外围支持，方便开发者进行原型设计和验证。 5. 测试结果：文档最后提到测试结果表明该全景监控系统达到了预期目标。这意味着系统设计的性能满足了设计要求，无论是在监控范围、监控点数，还是在监控质量方面。 从文档的标签中，我们得知该文章还可能提供一些参考文献、专业指导等信息，但由于未提供完整的参考文献和专业指导部分的内容，我们无法从这部分内容中提取更多知识点。 文档详细介绍了基于FPGA技术的全景监控系统设计方法，包括硬件组件的选择、视频数据的采集与预处理、远程与本地监控功能的实现，以及使用Altera开发板进行的系统测试。这些知识点对于从事视频监控系统开发的工程师和学者们来说是非常宝贵的参考。