FPGA数字视频信息叠加软件设计+程序

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摘要字符信息叠加是数字视频处理中的一个重要内容，叠加以后的视频能够比原始视频包含更多的信息，因此得到广泛的应用。本课题要求对ITU－656数字视频流进行处理，并在屏幕适当位置叠加规定的字符。所用的硬件平台以Altera公司设计开发的FPGA作为图像处理的核心芯片，同时运用到的还有视频解码及编码芯片SAA7113和SAA7121，通过自行设计的I2C总线控制模块分别对其控制实现视频信息的编解码。除此之外，还设计了视频处理模块、字符叠加模块以及在FPGA中建立的用于储存字符信息的ROM，这几部分通过Verilog硬件描述语言实现其相应功能，最后通过综合成为一个整体，并下载到FPGA芯片中进行实际的运行调试。68509

毕业论文关键词 FPGA, Verilog, 字符叠加，I2C, SAA7113，SAA7121, ROM

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title Design of On-Screen-Display software based on the digital video

Abstract

On Screen Display of the text information is one of the important aspects in digital video processing. Because more information is included in the superimposed video than the original one, It is widely used in various fields. It is required that the ITU-656 digital video stream is processed and displayed on the appropriate position of the screen. It uses FPGA designed by Altera company as the core chip and SAA7113, SAA7121 as decoder and encoder respectively which are controlled by i2c bus control module. The software also includes a video processing module, an OSD module, and a ROM for storing character information. All of the modules are designed in Verilog. After syntehsis and lay-out,the codes are downloaded into FPGA's PROM and debugged in a real running.

Keywords FPGA, Verilog, OSD, I2C, SAA7113, SAA7121, ROM

1绪论.1

1.1课题研究背景1

1.2 论文主要研究内容和实现目标.2

2 系统总体设计方案.3

3 系统软件具体设计.5

3.1 I2C总线控制模块设计..5

3.2 视频图像处理模块设计.9

3.3 字符叠加模块设计..9

4 系统调试结果.11

结论..15

致谢..16

参考文献.17

附录..18

1 绪论

1.1 课题研究背景

数字图像处理技术是一项将数字图像信息应用计算机来进行处理，处理后的结果用于实现人们的应用需求的技术。伴随着计算机科学技术水平的快速发展，上世纪20年代初期，为了满足人们的视觉需要，科学家们提出利用计算机来改善图像质量的想法，这也标志着数字图像信息处理技术的初步诞生，于是当时就出现了科学家们通过海底电缆将一幅采用图像压缩技术处理的照片数据从英国伦敦传输到了美国纽约。但是真正意义上应用计算机技术处理图像是从20世纪60年代开始的。最有代表性的事件是，当时美国喷气推进实验室先是将大量的从“徘徊者7号”太空船发回的显示月球表面的照片运用计算机数字图像处理技术成功的进行了处理，并基于此绘制出了月球表面地图，为计算机数字图像处理技术的迅猛发展起到了极大地推动作用，同时也为后续人类各种探索太空计划的实施做出了巨大贡献。人类不仅计算机图像处理技术应用在宇航空间方面，并在该领域发挥了重大作用，而且在医学上图像处理技术的融合应用也取得了丰硕的成果，具有划时代的意义。

在20世纪80年代，英国EMI公司研制出了一种应用计算机图像重建技术来重现人体各部位的断层图像的X射线计算机断层摄影装置，这项无损伤诊断技术于1979年被瑞典皇家授予了该年度的诺贝尔医学奖。归功于因特网的诞生和发展，数字图像处理技术除了在遥感、工业检测、计算机视觉等多种领域取得了一系列成就，数字图像处理也获得了更加广阔的发展空间和更加美好的发展前景，到目前为止，该项技术早已进入千家万户。文献综述