基于FPGA实时视频图像网络传输系统设计

摘要

本文提出了一种以FPGA为核心的实时视频图像采集存储和网络传输显示系统的设计。Verilog编程设计用于A/D配置视频解码，视频图像采集逻辑控制和图像存储逻辑控制等模块。首先概括了网络视频传输系统相关的研究现状及趋势，介绍了本系统的总体设计及设计过程中所使用到的相关技术，然后重点介绍了FPGA平台下自上而下各个功能模块的划分与设计。本系统的图像制式为PAL，输出的是ITU-656灰度数字视频流，像素时钟为13.5MHz，帧图像大小为360*288，帧频可达25frame/s。系统电源AC220V，DC12V供电。
　　实验结果表明，该系统具有体积小、效率高、成本低实时性强、集成度高、存取数据快、易于扩展等优点。将在视频处理、安防监控和视频传输等领域有深远的发展。

目录

摘要

第1章 绪论

1．1 课题的研究背景

1．2 视频网络传输系统研究现状及趋势

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．2．3 视频网络传输系统发展趋势

1．3 论文的主要研究内容

第2章 视频网络传输系统总体框架及相关技术介绍

2．1 视频网络传输系统整体框架设计

2．2 FPGA技术简介

2．3 视频传输处理技术介绍

2．3．1 视频信号处理相关概念

2．3．2 视频信号处理流程

2．4 视频网络传输系统模块划分

2．5 本章小结

第3章 基于SAA7113图像采集的实现

3．1 SAA7113解码芯片简介

3．2 ITU656标准数据格式

3．3 采集模块设计

3．3．1 I2C模块的Verilog设计

3．3．2 SAA7113芯片初始化过程

3．4 本章小结

第4章 基于FPGA的图像处理模块实现

4．1 有效图像数据的提取

4．2 视频数据格式及压缩实现

4．3 视频数据的缓存

4．3．1 RAM乒乓结构

4．3．2 网络数据包的缓存

4．4 本章小结

第5章 网络传输模块实现

5．1 FPGA对DM9000A的控制模块

5．1．1 DM9000A的初始化

5．1．2 DM9000A的IO控制

5．2 数据包发送模块

5．3 本章小结

第6章 整个系统的测试分析

6．1 系统的测试

6．2 整个系统的演示分析

6．3 本章小结

结论

参考文献

致谢

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