关于FPGA图像处理

hclmcu · 发表于 2010-9-20 18:03:37

现在想用摄像头把采集到的图像在液晶屏上显示，但是不知道如何用FPGA来实现，也不知道用什么样的摄像头，小弟在这里请教高人帮帮忙吧，能不能留一下QQ啊？或者是加下我，842157660，在这里回帖也可以。先谢谢各位了～～

figoxwm · 发表于 2010-9-20 18:09:29

留QQ要被举报的~~
可以参考友晶DE2或DE2-70的板子及参考资料

sytu_xww · 发表于 2010-9-20 18:13:43

我做过的项目中，应用的是CCD图像传感器，通过FPGA模拟的SPI接口配置CCD驱动芯片，然后接受行帧消隐在FPGA内部缓存数据。CMOS的话更加简单的，一般是I2C配置，出来的直接是数字信号，CCD是模拟信号，需要经过模拟前端处理，但是由集成芯片处理。关键是要注意行帧的消隐需要同步。
其实只要不在FPGA里面进行相关的图像处理的话还是比较简单的，注意FIFO的控制就好了。
需要处理的话复杂度就上去了。
当然你的液晶屏控制得先做好。

hclmcu · 发表于 2010-9-20 18:16:41

回复【2楼】sytu_xww
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额～～因为我现在还是在校的学生，所以是第一次做这个东西，没有什么基础，所以，请高手再指教一下啊？谢谢～～

sytu_xww · 发表于 2010-9-20 18:26:53

回复【3楼】hclmcu
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你要先说清楚你的摄像头是什么芯片啊？是直接市场上USB摄像头还是芯片啊，如果是市场上的摄像头需要做USB相关设计，比较麻烦。
如果是CCD摄像头模块的话，稍微复杂点，一般不是工业检测不用CCD的，比较贵。CMOS的话市场有美光和OV的比较多，OV的坛子里面介绍的比较多，一般就是i2c先配置成功后在根据两个同步信号来缓存你的图像数据，并通过液晶屏控制模块将FIFO中的数据打到屏幕上去。
听一楼的，友晶科技的DE2有CCD的参考例程。
给你上传了，你看看。。。
DE2 CCD采集例程ourdev_584449LOCFE4.rar(文件大小:1006K) (原文件名:DE2_LCM_CCD_onchip.rar)

hclmcu · 发表于 2010-9-20 18:40:40

回复【4楼】sytu_xww
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恩，我现在想用CMOS的摄像头（就是市场上的USB的），不知道美光和OV的哪个更好用一些，不想用CCD的，还是请高手再指教一下吧？非常感謝～～

sytu_xww · 发表于 2010-9-20 18:49:45

回复【5楼】hclmcu
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你还不如直接买模块来做的，市场上那种USB的已经做好的，你需要做个USB控制器，比较麻烦（不是不可能，只是很麻烦，没有必要）。你在坛子里面嗖嗖OV7660等，很多介绍的。OV相对的方便点，个人觉得。。。看你自己需求了，7660模组也就20块钱吧。。淘宝搜搜。。

hclmcu · 发表于 2010-9-20 19:42:26

回复【6楼】sytu_xww
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OV7660如果用FPGA来控制并且把图像在液晶屏上显示的话，难度大不大？

sytu_xww · 发表于 2010-9-20 20:31:09

回复【7楼】hclmcu
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应该不难，主要是配置的问题。电路比较简单。
主要难点有两个
1.OV的配置，涉及I2C总线以及OV的寄存器问题。
2.LCD的控制，涉及FIFO等。
大体思路是在正确配置OV之后，可以得到行消隐和帧消隐，也可以叫做行同步和帧同步。之后利用这两个同步信息，加上时钟信息可以将一行的数据存入缓存FIFO，然后利用LCD的控制器将图像数据输入LCD屏幕上。
这之间又涉及图像数据格式的问题，OV是可以配置使得出来的数据就是标准的RGB565格式的，如果不是就需要在FPGA中做数据调整。
这里面涉及到两个时钟域的数据交互，做到不出错的话得需要加上一定的措施。一般把FIFO控制做好就可以解决跨时钟域传输数据的不稳定的问题。

hclmcu · 发表于 2010-9-20 23:52:00

回复【8楼】sytu_xww
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我喊你学长吧，我还是个在校的学生，学长能不能加下我的Q啊？我要向你请教啊，Q：842157660

sytu_xww · 发表于 2010-9-21 09:00:20

回复【9楼】hclmcu
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已经加了

hclmcu · 发表于 2010-9-21 12:37:22

回复【10楼】sytu_xww 芦苇
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额~~学长，不知道你是哪个？能不能Q我一下，就说你是我学长~~

40130064 · 发表于 2010-9-21 13:01:17

不是那么简单,用CCD或者CMOS传感器模块没什么意义.那么多数据线传输不了. 只能是小玩一下,做个玩具车什么的.

机器上用时一般不用传感器模块,而是用成品CCD摄像头输出视频信号. TFT显示就要先转换成数字RGB.虽然转换IC多如牛毛,但全E文.

sytu_xww · 发表于 2010-9-21 13:46:21

回复【12楼】40130064
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用产品ok的啊，但是价格。。。。

我们自己做的机器视觉项目中用到的30W和300W像素的CCD相机头如果买产品得上W，而且功能有限，灵活性很差，自己做的话千把搞得定，可以根据需要做功能。

如果纯粹只是学习的话就买模组，没有必要买产品。

不知道你说的那么多数据线传输不了是什么意思？
现在的FPGA的IO很多，如果CPLD的话可能存储资源有限了，我们用EP2C5，不管是逻辑资源、存储资源、IO资源都是绰绰有余的。

sytu_xww · 发表于 2010-9-21 13:48:01

回复【11楼】hclmcu
回复【10楼】sytu_xww 芦苇
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额~~学长，不知道你是哪个？能不能q我一下，就说你是我学长~~

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西门独盗是不是你啊？一直没有通过啊。。

40130064 · 发表于 2010-9-21 14:03:54

我是说几十M数据信号用什么线传输，能传输多远。传感器和控制电路板就几CM吗？

sytu_xww · 发表于 2010-9-21 14:16:43

回复【15楼】40130064
我是说几十m数据信号用什么线传输，能传输多远。传感器和控制电路板就几cm吗？
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呵呵，你说的是后端，后端的数据传输的话当然需要解决，但是目前来说我们做的是一体机，也就是控制电路和传感器是在一起的，跟外部通信时通过以太网，以以太网的速度来传输图像数据完全没有问题的。
目前速度的瓶颈一直是CCD的采集速度，30W的最快也就能够达到30fps吧，300W更加慢的。但是CMOS的速度就快的多的，但是图像质量不如CCD，我是指工业检测，CCD的图像感光度和均衡性要好多CMOS。

你提到的远距离传输，可以通过差分来做到。

这里面就涉及到相机的一般接口，目前来说有以下几种：USB，1394，Camera Link，GigE。其中用的最多的是Camera Link，我仅仅是指工业相机，普通摄像头当然是USB最方便。但是GigE绝对是很有发展前景的技术，特别是现在的PoE技术的发展。这会是未来的工业相机的标准接口。

至于楼主提出来的问题是用FPGA控制摄像头来到液晶屏显示，我想数据线不会很长，控制好时序就好了。当然我前面就推荐用OV的比较方便。况且DE2有很好的应用案例。

hclmcu · 发表于 2010-9-21 16:02:51

回复【14楼】sytu_xww 芦苇
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是我啊，那就麻烦学长再加一次吧~~谢谢

LitePuter_uvn · 发表于 2011-6-24 10:16:28

回复【16楼】sytu_xww 芦苇
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能否请问一下，如果要实现实时缩放然后发给lcd，这样fpga的处理你有做过吗？？

stevenlxx · 发表于 2011-7-4 16:46:09

楼主可以购买Altera的子卡D5M哦有配套例程的
如果是其他摄像头
就要自己写驱动了

hbchf · 发表于 2011-7-6 20:21:11

mark

xlz_zhang · 发表于 2011-7-7 11:07:24

也想搞搞图像处理。。看来还是有点难度啊!

ashenym · 发表于 2011-11-10 17:22:48

回复【2楼】sytu_xww 芦苇
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我现在也要做这个fpga图像处理这块用verilog编程初学者请问高手可不可以指点下给点资料也行

liping_IC · 发表于 2011-11-22 18:11:21

有TFT_LCD模块的控制代码吗，现在就是显示部分纠结啊，求高人指点啊！

天行者 · 发表于 2014-6-18 20:51:47

我也想做。呵呵。

hfjzy0702 · 发表于 2014-7-6 23:34:41

mark~~~

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