基于FPGA的視頻疊加系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，視頻圖像處理技術(shù)在當(dāng)今的信息社會(huì)中獲得了高度的關(guān)注并得到了廣泛的應(yīng)用。視頻疊加技術(shù)是視頻圖像處理技術(shù)的一個(gè)應(yīng)用方向，它將多路多制式視頻信號(hào)疊加融合形成一路視頻信號(hào)輸出到一個(gè)顯示設(shè)備進(jìn)行顯示。這項(xiàng)技術(shù)在電視系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、機(jī)載綜合顯示系統(tǒng)等領(lǐng)域有重要意義。
　　本文對(duì)視頻疊加技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究，分析了電視制式視頻信號(hào)和計(jì)算機(jī)制式視頻信號(hào)的不同格式和傳輸方式；對(duì)多路多制式視頻疊加中的電視制式視頻去隔行、圖像縮

2、放和視頻圖像疊加等關(guān)鍵算法進(jìn)行了研究。在此基礎(chǔ)上，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)視頻疊加系統(tǒng)，系統(tǒng)以FPGA作為核心來(lái)實(shí)現(xiàn)視頻疊加處理中的算法；以DDR2 SDRAM作為視頻數(shù)據(jù)的緩存；采用支持四路CVBS視頻信號(hào)采集功能的TW2867芯片完成多路視頻采集輸入；使用VGA接口輸出疊加融合后的視頻信號(hào)；使用STM32微控制器進(jìn)行視頻疊加的控制。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分為基于FPGA的視頻疊加處理器設(shè)計(jì)和視頻疊加系統(tǒng)控制軟件設(shè)計(jì)兩部分。基于 FPGA的視頻疊加處

3、理器通過(guò)在FPGA上進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，由視頻輸入處理模塊、去隔行器、視頻幀緩存控制模塊、視頻縮放器、視頻疊加輸出模塊和I2C總線接口構(gòu)成，疊加融合處理多路輸入視頻。視頻疊加系統(tǒng)控制軟件運(yùn)行在STM32微控制器上，由I2C總線驅(qū)動(dòng)程序、串口通信程序、TW2867視頻采集控制程序、視頻疊加控制程序和主控制調(diào)度程序構(gòu)成，實(shí)時(shí)控制視頻疊加效果。
　　測(cè)試驗(yàn)證結(jié)果表明，本文設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的視頻疊加系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了兩路視頻的疊加融合，其中一路視頻在輸出視