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「精品博文」關於FPGA影像處理演算法驗證板

淘寶網和電子論壇, 賣開發板都是爛大街了。 說實在的, 視頻處理開發板也是挺多的。 但是說實在, 總感覺很多fpga影像處理板子, 無非簡單利用攝像頭做做圖像插值, 濾波器, 二值化處理。

但真正項目有這麼簡單嗎?影像處理最基本的三大能力ISP的處理, 很大部分是不知道, 也不知道具體怎麼做。 況且很多影像處理板子, 根本處理在於輸出的圖像格式, 以及傳輸要求, 比如用usb或者千兆網。 這些功能一定程度, 太難, 而且關鍵你根本沒學到項目中到底用fpga做影像處理為了什麼結果。

以前想過一個fpga影像處理板子,

上面擺滿USB3.0, 10G光模組, PCIE3.0, SATA介面, 再加上能變焦的攝像模組。 然後我也想過這種板子的價格都是上萬的成本。 對於很多工程師和學生是不利。 價格太貴, 其實學這些高速介面也沒有跟影像處理太大關聯性。 圖像傳輸格式僅僅是圖像一個很小領域的分支。

目前很多公司利用zynq平臺來加速圖像, 其實這個平臺的ARM是沒有做影像處理太多工作, 大部分工作都是在FPGA上面。 看到現在很多fpga處理板子無非一個FPGA加幾個DDR3, 要麼加幾個按鍵數碼管, 串口, VGA輸出。 我真的很難理解這些做開發板到底有沒有做過真正的影像處理專案。

fpga影像處理的項目很少公司會用, 除了大的安防公司, 其他小公司不怎麼需要。 況且fpga主要是擅長於介面轉換。 所以fpga很多領域,

無非轉換不同的資料介面。

然後招聘網站經常有很多公司開了高價工資招聘fpga圖像演算法工程師。 關於FPGA如何處理圖像是真正用心去做。 不是在modelsim模擬下, 不是在開發板弄個攝像頭出個圖像, 不是在你開發板隨便做個c語言演算法。

需要一個便宜, 又能驗證功能的fpga視頻處理板子真的是需要。

1. 從DVI或者HDMI輸入圖像。 不需要從各類USB, PCIE輸入, 網路輸入。 瞭解USB和pcie和網路個是需要很多時間, 況且寫上層c++程式難度太大。 一個準備工作太累。 利用HDMI或者DVI輸入資料, 方便很多, 現在很多筆記本和桌上型電腦都是具有HDMI輸出介面很方便使用。 至於為什麼不用VGA輸入, 因為VGA輸入有資料誤差, 況且VGA容易燒壞介面。

2. 對於RAW攝像頭資料, 可以用SD卡讀取資料。

RAW是攝像頭最原始的資料。 有些影像處理需要10位元ADC的圖像資料處理, 比如一些X光造影技術, 血管造影技術。

3. 影像處理存儲最重要是DDR3以及SRAM。 僅僅用DDR3是不夠, 因為有些圖像演算法需要隨機取點, 當然也可以用高端的FPGA, 內部大量的RAM塊, 但是成本太高, 對學習的人是不太合適。

4. 矯正點的QSPI FLASH, 圖像很多矯正演算法, 矯正點, 需要FLASH存儲參數一類, 需要這類flash工作。

5. 輸出視頻界面應該有兩個視頻輸出, 一個做為參考, 另外一個作為輸出結果。

6. 其他元件應該有個幾個開關和按鍵。 還有串口, 串口由於列印圖像演算法的函數結果。

7. 再配一個千兆網口, 用於以後的功能。

上述就是開發板的內容。 我總覺得還是不夠, 但是成本控制下, 只能做這些, 但是能滿足很多影像處理要求平臺。

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