基于VME总线的视频目标跟踪系统的研究与实现

摘要

视频目标跟踪是近年来发展起来的一种新型跟踪技术，它融合图像处理、自动控制、信息科学等技术，是一种能从图像信号中实时的自动识别目标，提取目标位置信息，自动跟踪目标运动的技术。随着高性能的数字信号处理器和现场可编程门阵列的出现，视频目标跟踪技术的实用性和灵活性等优势都逐渐凸现出来。本文首先介绍了基于VME总线的视频目标跟踪系统的设计方案和视频目标跟踪系统中各硬件模块的设计实现方法，然后详细介绍了基于Verilog HDL的可编程逻辑设计以及系统级设计，其中包括VME总线接口、乒乓操作、LVDS、SVGA显示等，实现了VME总线在视频目标跟踪系统中的应用。本论文所作的工作即是基于FPGA设计技术和VME总线技术的视频目标跟踪系统的设计与实现。

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第一章绪论

1.1视频目标跟踪的产生与发展

1.2视频目标跟踪系统的原理组成

1.3 VME总线介绍及当前国内外发展动态

1.4 VME总线的选择考虑

1.5毕业设计的主要工作

第二章视频目标跟踪系统的硬件设计

2.1视频目标跟踪系统的设计方案

2.1.1视频目标跟踪系统主要技术指标

2.1.2视频目标跟踪系统总体设计

2.2视频目标跟踪系统的设计特点

2.3视频目标跟踪系统的硬件设计

2.3.1视频输入、同步分离及A/D变换电路

2.3.2视频输出及字符叠加电路

2.3.3 TMS320C6203DSP配置

2.3.4 Open LDI接口电路

2.3.5 VME总线接口电路

2.4视频目标跟踪系统的PCB设计

2.4.1信号完整性设计

2.4.2系统的PCB设计

第三章可编程逻辑设计

3.1现场可编程门阵列(FPGA)简介

3.2 Verilog HDL介绍

3.3系统结构设计

3.4视频目标跟踪系统主要功能模块的实现

3.4.1视频信号采样和行列地址产生模块

3.4.2图像滤波模块

3.4.3内部PLL、FIFO以及ROM

3.4.4字符叠加模块

3.4.5乒乓操作模块

3.4.6 SVGA时序产生模块

3.4.7 VME总线接口模块

第四章VME总线在视频目标跟踪系统中的应用

4.1 VME总线协议简介

4.2 VME总线结构和时序分析

4.2.1 VME总线结构特点

4.2.2典型的数据传输周期

4.2.3 VME总线数据传输时序分析

4.3 VME总线在系统中的应用

4.3.1 VME总线信号定义和排布

4.3.2视频目标跟踪系统中VME总线的应用和实现

第五章结束语

致谢

参考文献

研究成果