【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像处理
，更具体的说是涉及一种基于FPGA的图像处理装置。
技术介绍
目前，在钢铁、机械制造、电气等诸多行业，自动化生产、检测、控制技术得到广泛应用，机器视觉技术伴随计算机技术、高速高分辨率拍摄技术的发展，技术日臻成熟，机器视觉技术的高速发展有力的推动了图像处理技术的发展。图像处理的硬件实现方法目前有诸如专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)的方法。ASIC是针对特定应用而定制的专用集成电路，可根据用户需求和项目需要，将常用的FFT、卷积、求统计特性等信号处理算法固化到芯片·内部去，ASIC的专用性和特殊性，使得其在众多的图像处理方案中算法实现速度最快，同时存在开发周期长、价格昂贵、灵活性受限的缺点，在芯片设计的某个环节中的失误很可能会导致芯片投产后的致命错误，使得ASIC在民用领域使用受限。图像处理领域涌现出较多的DSP厂商(TI等)，因其具备较大规模的硬件乘法器，使得在做常用的信号处理算法时比常规的CPU、MCU快十倍甚至更多，但是DSP仅对特定运算提供硬件优化，其指令执行本质上还是串行机制，还是不能轻...
【技术保护点】
一种基于FPGA的图像处理装置，其特征在于，包括图像处理板卡和计算机主机部分；所述图像处理板卡用于完成图像信号的采集、处理、存储，并将原始图像数据和特征值数据打包传输至计算机主机部分；所述计算机主机部分用于接收和解析图像处理板卡发送来的数据包，同时提供图像分类器和用户界面软件；所述图像处理板卡采用PCIe总线扩展方式安装在计算机主机部分的主板上。
【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA的图像处理装置，其特征在于，包括图像处理板卡和计算机主机部分； 所述图像处理板卡用于完成图像信号的采集、处理、存储，并将原始图像数据和特征值数据打包传输至计算机主机部分； 所述计算机主机部分用于接收和解析图像处理板卡发送来的数据包，同时提供图像分类器和用户界面软件； 所述图像处理板卡采用PCIe总线扩展方式安装在计算机主机部分的主板上。2.根据权利要求I所述的基于FPGA的图像处理装置，其特征在于，所述图像处理板卡包括图像采集模块、片内Block RAM、图像处理模块、数据封装模块、DMA模块、MUX模块、PCIe桥、PCIe硬核、MicroBlaze软核处理器、时间示波器以及DDR2内存条； 所述MicroBIaze软核处理器通过PLB总线分别与DMA模块、MUX模块、PCIe桥和时间示波器连接；MicroBlaze软核处理器还与数据封装模块连接；图像处理模块与MicroBlaze软核处理器连接，图像处理模块与片内Block RAM双向连接；图像采集模块、片内Block RAM、数据封装模块、DMA模块、MUX模块依次连接；MUX模块与PCIe桥双向连接；MUX模块与DDR2内存条双向连接；PCIe桥与PCIe硬核双向连接；PCIe硬核通过PCIe总线与计算机主机部分连接； 所述图像采集模块用于完成图像设备输出信号的采集，并按照片内Block RAM的时序特性输出图像数据流； 所述片内Block RAM用于完成图像信号的实时缓存； 所述图像处理模块用于完成图像的特征值实时运算和存储；所述图像处理模块自定义寄存器组，计算完的特征值数据存储于对应寄存器中，MicroBlaze软核处理器根据对应中断信号读走相应特征值； 所述数据封装模块用于完成存储图像和图像特征值数据的封装打包； 所述DMA模块用于完成数据包的直接内存存取，DMA为直接内存存取，在MicroBlaze软核处理器不干预的情况下直接将数据流从片内Block RAM中导出至PCIe链路； 所述MUX模块用于完成数据链路的切换，决定数据包是传送至DDR2内存条还是PCIe链路； 所述PCIe桥用于完成PCIe通信接口的行为和逻辑控制，完成FPGA图像处理板卡的PLB总线地址和计算机主机部分的内存条物理地址映射； 所述PCIe硬核用于完成PCIe通信接口中应用...
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