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标题: FPGA设计进阶之-千万像素级数码像机 [打印本页]

作者: caizijian 时间: 2011-5-22 22:35
标题: FPGA设计进阶之-千万像素级数码像机
终于做出了自己的FPGA开发板
核心为EP3C25Q240C8
终于也弄出了自己的千万像素图像采集，目前只弄了一个500W像素的CMOS摄像头来试试。

本产品应用于高速、大数据量、大运算量的嵌入式工程前端

目的在于用额外的硬件系统为其它协处理器（如单片机、ARM、DSP）完成一些系统开销非常大的工作，只将运算结果输出到协处理器

核心板基本配置：

1 FPGA主芯片 EP3C25Q240C8（24624 LE，66 M9K Block，608K Bits RAM，4 PLLs）
2 FPGA配置芯片 EPCS16/EPCS64（16MBits/64MBits）用户可选
3 外扩SDRAM 两片HY57V561620（32MBytes）共（64MBytes），地址数据总线完全独立
4 时钟1 3.3V 27MHz有源晶振
5 时钟2 3.3V 50MHz有源晶振
6 调试接口 JTAG、AS10PIN插座
7 电源接口 +5V直流电源插座
8 外扩接口 GIOP0(24个IO)，GPIO1(23个IO)，共外扩47个IO
9 电源芯片 LM1085-3.3（最大3A输出）、AMS1117-2.5(1A)、AMS1117-1.2(1A)
10 测试用LED指示灯八个LED指示灯
11 测试用按钮四个点触式按钮
12 核心板尺寸 100mm×100mm

实验及其代码:

1.SDCARD—SPI(FAT&FAT32)软件解压JPG图像，通过VGA输出图像显示实验（最大支持1280*1024@60HZ），需要外围模块。

2.SDCARD—SPI(FAT&FAT32)硬件解压MP3文件（注意是MP3不是WAV）并播放，对音频信号做实时FFT变换，通过VGA显示频谱。需要外围模块。

3.对音频信号采集并做实时FFT变换，通过VGA显示频谱。需要外围模块。

4.千万像素级数码相机实验，对CMOS图像传感器的图像数据进行采集并以BMP或JPG格式存在SDCARD上，（最大支持1600W像素）需要外围模块。

5.IPCAMERA实验，将CMOS图像传感器采集到的图像通过网络传送给上位机。需要外围模块。

6.视觉图像处理前端，对CMOS图像传感器采集到的图像做实时图像滤波，边缘检测，阈值化处理，直方图均衡，运动检测等后输出结果.需要外围模块。

照像机实物 (原文件名:IMG_5907.JPG)

照像机例子照出来的照片：

500W像素CMOS成的像 (原文件名:Image_0012.jpg)

500W像素CMOS成的像 (原文件名:Image_0011.jpg)

500W像素CMOS成的像 (原文件名:Image_009.jpg)

500W像素CMOS成的像 (原文件名:Image_007.jpg)

500W像素CMOS成的像 (原文件名:Image_004.jpg)

500W像素CMOS成的像 (原文件名:Image_003.jpg)

500W像素CMOS成的像 (原文件名:Image_002.jpg)

实时音频FFT实验 (原文件名:IMG_5918.JPG)

点击此处下载 ourdev_642132SHEDR6.rar(文件大小:6.09M) (原文件名:CD0_FFT.rar)

点击此处下载 ourdev_642133BCHIF3.rar(文件大小:4.76M) (原文件名:CD0_OV5620_NIOS.rar)

更多精彩例程正在酝酿中

敬请关注......

作者: voval 时间: 2011-5-22 22:40
进来做沙发

作者: dhyana 时间: 2011-5-22 22:41
看起来不错
但这是序幕还是广告开场白啊

作者: hawkflyking 时间: 2011-5-22 22:44
工业大学（武汉化工学院）？
植物大战僵尸镜像？

作者: eworker 时间: 2011-5-22 22:47
回复【楼主位】caizijian
更多精彩例程正在酝酿中，任何一个例程都可以让你从一个FPGA门外汉成为一个FPGA高手
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厉害

作者: uud001 时间: 2011-5-22 22:54
这个前排占位不是酷帖发广告要被删帖的呵呵

作者: caizijian 时间: 2011-5-22 23:06
回复【5楼】uud001
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汗~刚来这，还不知道有这个规矩！

作者: uud001 时间: 2011-5-22 23:20
回复【6楼】caizijian
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置酷的帖子才能做广告呢呵呵

作者: JamesErik 时间: 2011-5-23 00:18
西科大？东六哪里？

作者: jrcsh 时间: 2011-5-23 02:07
强大阿

作者: shanyan 时间: 2011-5-23 08:06
强大!!!!!!

作者: yu_wen 时间: 2011-5-23 08:12
太模糊了，都看不清那美眉的QQ号，

作者: huzcmail 时间: 2011-5-23 08:26
果断mark

作者: jaspertsin 时间: 2011-5-23 08:31
mark

作者: yueyongbo 时间: 2011-5-23 08:32
回复【11楼】yu_wen
太模糊了，都看不清那美眉的qq号，
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楼上也太厉害了

作者: avrwoo 时间: 2011-5-23 08:41
mark

作者: dengxiaofeng 时间: 2011-5-23 08:45
非常的强大呀

作者: sangreal 时间: 2011-5-23 08:47
顶下，期待后文

作者: vv3g 时间: 2011-5-23 08:48
关注！

作者: arndei 时间: 2011-5-23 08:51
mark

作者: ksniper 时间: 2011-5-23 08:51
mark

作者: alengend 时间: 2011-5-23 08:55
这个厉害了！表示关注！

作者: FlashNuk 时间: 2011-5-23 09:16
极度关注！

作者: wcm_e 时间: 2011-5-23 09:36
强!

作者: quzegang 时间: 2011-5-23 09:47
关注

作者: linghu2 时间: 2011-5-23 10:37
膜拜一下

作者: zhangxin0804 时间: 2011-5-23 12:32
mark~围观ing

作者: yusufu 时间: 2011-5-23 12:49
mark一下~

作者: lanseiboy 时间: 2011-5-23 13:14
mark~ 牛人~

作者: jordonwu 时间: 2011-5-23 13:22
这个广告不错的说

作者: backfire321 时间: 2011-5-23 16:48
回复【楼主位】caizijian
终于做出了自己的fpga开发板
核心为ep3c25q240c8
终于也弄出了自己的千万像素图像采集，目前只弄了一个500w像素的cmos摄像头来试试。
本产品应用于高速、大数据量、大运算量的嵌入式工程前端
目的在于用额外的硬件系统为其它协处理器（如单片机、arm、dsp）完成一些系统开销非常大的工作，只将运算结果输出到协处理器
核心板基本配置：
1 fpga主芯片 ep3c25q240c8（24624 le，66 m9k block，608k bits ram，4 plls）
2 fpga配置芯片 epcs16/epcs64（16mbits/64mbits）用户可选
3 外扩sdram 两片hy57v561620（32mbytes）共（64mbytes），地址数据总线完全独立
4 时钟1 3.3v 27mhz有源晶振
5 时钟2 3.3v 50mhz有源晶振  ......
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mark..............

作者: wzh6328 时间: 2011-5-23 17:10
楼主提到的几个实验不错，都会公布吗？能有点简单说明吗

作者: caizijian 时间: 2011-5-23 17:29
回复【31楼】wzh6328
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目前都还在DEBUG阶段，弄好了当然会公布的。
说明这个事我还是想怎么弄，要是我自己来写估计要写好久~
其实都宁愿调程序也不愿写教程的！

作者: Tomas_Yung 时间: 2011-5-23 18:57
板不错想做个玩玩，能给个图纸吗？

作者: xiaoniu 时间: 2011-5-23 19:40
mark

作者: bobqq 时间: 2011-5-23 19:44
mark

作者: 416446891 时间: 2011-5-23 20:07
MARK

作者: 40130064 时间: 2011-5-23 20:12
回复【楼主位】caizijian
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不错，不过对于入门级朋友来说有点高了。

作者: wzh6328 时间: 2011-5-24 09:04
回复【32楼】caizijian
回复【31楼】wzh6328
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目前都还在debug阶段，弄好了当然会公布的。
说明这个事我还是想怎么弄，要是我自己来写估计要写好久~
其实都宁愿调程序也不愿写教程的！
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楼主，没有个简单说明都不知道那个模块干啥的，程序的框架什么的大家看起来比较费劲吧！

作者: caizijian 时间: 2011-5-24 09:21
回复【38楼】wzh6328
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是的所以还是得写

作者: fy024 时间: 2011-5-24 10:53
强大~~~~

作者: shiguiyuan 时间: 2011-5-24 12:49
期待

作者: giftFPGA 时间: 2011-5-24 14:17
看起来不错

作者: sn2101 时间: 2011-5-30 18:27
回复【楼主位】caizijian
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楼主还有剩余的板子吗，

作者: caizijian 时间: 2011-5-30 23:17
回复【44楼】sn2101
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空板子吗？没有了
都焊好了
焊好的还有

之前几个板本的有一点瑕疵的空板还有

作者: bad_fpga 时间: 2011-5-31 10:00
这FPGA大概什么价位呢~~~~打算把EP2C的产品升级到EP3C上。。。

作者: jicheng0622 时间: 2011-5-31 11:01
好东西，收藏了！

作者: ljt8015 时间: 2011-5-31 11:08
mark!~

作者: lianqing 时间: 2011-5-31 11:47
回复【45楼】caizijian
厉害！对此很感兴趣，能留下QQ联系方式吗。

作者: AlongChare 时间: 2011-5-31 13:02
mark!!

作者: liitom 时间: 2011-5-31 14:41
mark,拭目以待

作者: caizijian 时间: 2011-6-1 13:10
回复【49楼】lianqing
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QQ:271736610

作者: caizijian 时间: 2011-6-1 13:10
回复【46楼】bad_fpga
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这个FPGA芯片通常是200多人民币

作者: not_at_all 时间: 2011-6-1 13:41
图像存在鼓形失真需要校正

作者: zhaojun_xf 时间: 2011-6-1 13:51
看起来不错。

作者: caizijian 时间: 2011-6-1 13:58
回复【54楼】not_at_all
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广角镜头都是这样的

这像是鱼眼效果，为了获得更大的视野

换个长焦一点的就可以了

下边这个更“鼓”

(原文件名:image6.jpg)

作者: ammcu 时间: 2011-6-1 15:49
没有自动对焦？

作者: ece123 时间: 2011-6-1 21:54
mark

作者: feihe0692 时间: 2011-6-1 22:38
mark

作者: ansai0089 时间: 2011-6-1 22:46
mark

作者: zhangyan8600 时间: 2011-6-2 20:13
代码可以分工啊，你把需要什么接口，要传什么参数，实现什么功能列出来，在这里找有兴趣的人一起写，每人写点就快了。

作者: maqingbiao 时间: 2011-6-2 22:43
mark

作者: hubeilcsun3 时间: 2011-6-2 23:20
强大

作者: wzh6328 时间: 2011-6-3 23:38
楼主说明文档写的怎样了？

作者: albert_lu 时间: 2011-6-4 07:09
mark

作者: caizijian 时间: 2011-6-6 20:53
回复【64楼】wzh6328
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路漫漫其修远...

作者: lions 时间: 2011-6-6 21:13
厉害啊

作者: kenny17 时间: 2011-6-6 21:21
立即马克收藏

作者: wzh6328 时间: 2011-6-7 13:32
楼主最近比较忙啊

作者: eworker 时间: 2011-6-7 13:53
厉害

作者: sytu_xww 时间: 2011-6-7 20:48
纯硬件驱动还是nios？

作者: lyz_1900 时间: 2011-6-7 21:16
楼主要开源吗？也想学用FPGA驱动摄像头并做下前级的处理，二值化，中值滤波什么的。。。想参考一下

作者: sl961102 时间: 2011-6-7 21:25
强大

作者: nideke 时间: 2011-6-7 21:56
请问为什么使用两片HY57V561620外扩SDRAM ，是为了乒乓存储吗？还是只做nios时使用？楼主的工程还没有看，自己的quartus版本低了

作者: wang_wangrui64 时间: 2011-6-7 22:08
MARK！！！！！我是做电子的！最近学图像处理的。

作者: caizijian 时间: 2011-6-7 23:59
回复【73楼】lyz_1900
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要开源的，现在还没有完全做好

其实图像预处理就那些理论，只是个人怎么在FPGA上实现就是个人的事了，是吧？！

说不定找个不懂FPGA的人来做这个事情，他们还会解决得更加完美

作者: caizijian 时间: 2011-6-8 00:11
回复【75楼】nideke
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使用两片HY57V561620外扩SDRAM

就像其它的开发板上有一个SDRAM和一个SRAM一样，

可以用一个SDRAM来跑更大的程序，比如一个大点的图像的几何变换等，

同时另一个SDRAM可以来做外围数据的存储，不通过软核。这个例子就是这样子的，文件系统支持中文文件名，用SRAM就没法跑了

SRAM还好贵......

这个板子这样设计也不是为了这一个例子，

有像您说的那样用乒乓操作以满足高速要求的因素在里边，

也想着后边还要弄双核这些的，这样设计再好不过了

同时也没有加FLASH，我觉得EPCS芯片可以到64Mbit足够了，

如果还要大的，那就加SD卡，SD卡座我都接的是SDIO

作者: caizijian 时间: 2011-6-8 00:13
回复【72楼】sytu_xww 芦苇
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这个相机的例子是硬件和NIOS都用了

作者: xuzhengan123 时间: 2011-6-8 01:00
强帖，必须顶一下。我也正在做一个用CCD采集图像的FPGA系统，正在调试板子，发现很多问题，希望能得到你的指点。

作者: shenqingjing 时间: 2011-6-15 17:19
学习之

作者: dong5103 时间: 2011-6-16 10:31
mark

作者: shiguiyuan 时间: 2011-6-16 21:19
强大，可做成工业相机了

作者: xintaisniper 时间: 2011-6-16 21:55
mark

作者: s409348459 时间: 2011-6-16 23:36
顶一下！~

作者: caozhu 时间: 2011-6-16 23:45
mark

作者: tdncool12 时间: 2011-6-19 17:24
mark

作者: lyz_1900 时间: 2011-6-19 17:29
再来顶楼主。。楼主加油弄出来，，，，咱们好学习学习

作者: shui6556102 时间: 2011-6-19 18:07
mark

作者: winfisher 时间: 2011-6-19 18:29
搞几个好镜头，玩单反了。

作者: zwc58 时间: 2011-6-19 19:52
mark

作者: ndt2000 时间: 2011-6-19 20:04
好贴啊

作者: SDbeijixing 时间: 2011-6-19 22:07
mark

作者: zprs 时间: 2011-6-19 22:34
mark

作者: wxkk110 时间: 2011-6-20 15:11
顶楼主好东西大家一起学习~~~

作者: lions 时间: 2011-6-23 14:37
下一个目标就是你了，哈哈！

作者: cx4359481 时间: 2011-6-24 11:06
不错！！！！！！！！！！！！

作者: kazenoko99 时间: 2011-6-30 10:18
mark

作者: bodyopq 时间: 2011-7-14 20:09
西科大的牛人啊~~~~~~~~~~~

作者: baiqi_2005 时间: 2011-7-14 21:36
牛人啊

作者: caizijian 时间: 2011-7-31 16:24
在做出了这个板子后，我又马不停蹄的做出了MICRON 9MP的CMOS模块，芯片是MT9N001
同时板子兼容10MP的MT9J001~~~~~~

嚯嚯~~~~~~

图像终于又更加清晰了~~~~哇哈哈

/********************************************************************************/
MICRON 9 Mp CMOS 镁光 900万像素 CMOS 模块

品牌：APTINA(Micron的一个部门)

传感器像素：900万

传感器尺寸：1/2.3 Inch

ACTIVE PIXEL:3488x2616

产品应用：DSC,IP CAMERA

9百万像素CMOS模 (原文件名:T2ktxOXnhbXXXXXXXX_!!155150333.jpg)

9百万像素CMOS模块成的像 (原文件名:2.jpg)

9百万像素CMOS模块成的像 (原文件名:3.jpg)

/***************************************************************************************************/

我们玩的再也不是30万，也不是100万像素的了，

要玩就玩清晰的......1000万，我们要的是一千万！！！

相关连接：http://item.taobao.com/item.htm?id=12419232526

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