基于AMBA總線接口的視覺(jué)假體圖像預(yù)處理IP核設(shè)計(jì).pdf

1、視覺(jué)是人類(lèi)獲取外界信息最重要的手段,也是人類(lèi)最重要的感知器官。因此,一旦失去視力,將會(huì)給人的生活造成極大的不便。視覺(jué)假體能通過(guò)植入腦部的電極進(jìn)行刺激,使人產(chǎn)生光幻視的效果。
　　攝像頭采集的圖像包含了豐富的信息,而視覺(jué)假體只能采用部分有用的特征信息,所以必須對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理?，F(xiàn)有的處理方式多采用基于DSP的嵌入式以及計(jì)算機(jī)平臺(tái),本文提出了一種基于AMBA總線接口的視覺(jué)假體圖像預(yù)處理IP核。區(qū)別DSP使用軟件對(duì)圖像進(jìn)行處理,本文采用

2、的是一種硬件的方式來(lái)處理圖像。這樣,可以更好的滿足圖像實(shí)時(shí)性的要求。
　　首先本文提出了IP核的總體架構(gòu),將IP核分為三個(gè)部分,并對(duì)控制攝像頭的I2C總線和對(duì)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸?shù)腁MBA總線進(jìn)行介紹。之后,討論了IP核三個(gè)部分的原理,并對(duì)其分別進(jìn)行了設(shè)計(jì)。包括對(duì)攝像頭的控制部分所包含的I2C總線控制器和攝像頭12C驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì);對(duì)IP核的核心部分,圖像預(yù)處理部分的算法進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)了預(yù)處理過(guò)程的六個(gè)子模塊的結(jié)構(gòu);對(duì)傳

3、輸數(shù)據(jù)的AMBA總線所包含AHB主設(shè)備接口、APB從設(shè)備以及地址和數(shù)據(jù)控制模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)。
　　最后將設(shè)計(jì)好的IP核加載到FPGA開(kāi)發(fā)板上進(jìn)行驗(yàn)證。驗(yàn)證的方式是將處理后的圖像通過(guò)LCD顯示屏進(jìn)行顯示,這樣可以對(duì)效果進(jìn)行直觀的觀察。首先攝像頭圖像采集功能和AMBA總線的數(shù)據(jù)傳輸功能得到了驗(yàn)證;然后分別驗(yàn)證了圖像預(yù)處理部分6個(gè)處理模塊的功能。通過(guò)驗(yàn)證,證明使用基于AMBA總線接口的視覺(jué)假體圖像預(yù)處理IP核來(lái)進(jìn)行圖像預(yù)處理的可行性和較高的