基于可编程逻辑器件的实时视频处理研究

文章摘要：可编程逻辑器件采用Altera公司的CPLD(EPM1270)，EPM1270共有1 270个宏单元。EPMl270通过读取外部按键信息来确定实现无级缩放或视频叠加功能，上述两种功能均通过CPLD控制RAM存储器实现。整个装置运行需要520个宏单元，占EPM1270的41％，考虑到二次开发时功能扩展后的额外开销，故选用此款CPLD。实时视频处理装置不仅能够清晰地实时显示监控区域，而且能够实时处理突发事件，总延时小于20 ns，实时性好。特别是这种无级缩放技术能对感兴趣区域进行实时无级缩放处理，并且可以任意指定感兴趣区域和缩放后显示区域，平滑效果好。实时视频处理装置还可将两路视频信号叠加显示在一

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　　可编程逻辑器件采用Altera公司的CPLD(EPM1270)，EPM1270共有1 270个宏单元。EPMl270通过读取外部按键信息来确定实现无级缩放或视频叠加功能，上述两种功能均通过CPLD控制RAM存储器实现。整个装置运行需要520个宏单元，占EPM1270的41％，考虑到二次开发时功能扩展后的额外开销，故选用此款CPLD。

　　实时视频处理装置不仅能够清晰地实时显示监控区域，而且能够实时处理突发事件，总延时小于20 ns，实时性好。特别是这种无级缩放技术能对感兴趣区域进行实时无级缩放处理，并且可以任意指定感兴趣区域和缩放后显示区域，平滑效果好。实时视频处理装置还可将两路视频信号叠加显示在一个显示器上，并且可以切换两路信号。图5是本设备实际效果图。

　　2 结  语

　　实时视频处理技术一方面广泛应用于高速公路，治安卡口，十字路口等监控管理领域，对自动化和智能管理有着重要的作用；另一方面，随着机顶盒的问世和数字电视的推广，实时视频处理技术在该领域中也扮演了相当重要的角色。实时视频处理技术还可与计算机，因特网技术相结合，能够满足远程监控，远程医疗等要求，使其应用更加广泛，因而具有广阔的发展前景和巨大的市场容量。

　　传统的监控装置功能单一，只能实时显示而不能实时处理，如发生突发事件只能通过事后处理视频录像来解决问题。实施视频处理装置解决了以上问题，视频图像局部实时无级缩放技术可对感兴趣的区域实时地进行无级缩放处理并显示，并且可以通过外部控制来指定感兴趣区域和缩放后的显示区域，这对反恐、刑侦、安防工作等都带来了极大的帮助。

　　数字电视在全国范围内的推广，促进了数字视频处理技术的进步，实时视频处理装置可以实时地对电视节目的局部进行无级缩放处理，用户可以任意指定感兴趣的区域进行细节观察，使得电视更加人性化，该技术通过独立外部设备或者内嵌在电视机控制电路中实现。

　　实时视频处理装置能够较好的升级现有的监控系统，并且已经申报国家发明专利，其中一项已经获得国家发明专利，专利公开号：CN101500093。（姚赛杰，袁杰 南京大学）

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