[发明专利]基于ZYNQ和GPU的特征边缘检测系统和方法

权利要求书

1.一种基于ZYNQ和GPU的特征边缘检测系统，其特征在于，包括：图像采集模块、ZYNQ处理模块和GPU检测模块；

所述图像采集模块用于采集图像，并将图像信号发送至所述ZYNQ处理模块；

所述ZYNQ处理模块包括PL子模块、PS子模块和DDR存储器，所述PL子模块用于将接收到的图像信号通过DMA缓存至所述DDR存储器，并通过PCIE接口将所述DDR存储器缓存的图像数据传输至所述GPU检测模块；

所述GPU检测模块用于运行特征边缘检测算法，以对接收到的图像数据进行特征边缘检测，并将特征边缘坐标信息输出；

所述PS子模块用于获取所述GPU检测模块返回至所述DDR存储器的特征边缘坐标信息，并通过串口打印所述特征边缘坐标信息。

2.根据权利要求1所述的基于ZYNQ和GPU的特征边缘检测系统，其特征在于，所述GPU检测模块包括HDMI显示接口，所述GPU检测模块将接收到的原始图像数据及所述特征边缘坐标信息通过所述HDMI显示接口输出，所述HDMI显示接口外接显示器。

3.根据权利要求1所述的基于ZYNQ和GPU的特征边缘检测系统，其特征在于，所述图像采集模块采用CMOS摄像头，所述CMOS摄像头通过外围电路与所述PL子模块的接口相连。

4.根据权利要求1所述的基于ZYNQ和GPU的特征边缘检测系统，其特征在于，所述DDR存储器通过PCIE接口与所述GPU检测模块相连，通过调用PCIE读写函数对所述DDR存储器读取或写入数据。

5.一种基于ZYNQ和GPU的特征边缘检测方法，应用于如权利要求1所述的基于ZYNQ和GPU的特征边缘检测系统中，其特征在于，包括：

采集图像，并将图像信号发送至ZYNQ处理模块；

所述ZYNQ处理模块的PL子模块将所述图像信号通过DMA缓存至DDR存储器中；

通过PCIE接口将所述DDR存储器中的图像数据发送至GPU检测模块；

所述GPU检测模块对接收到的图像数据通过特征边缘检测算法进行检测；

所述GPU检测模块将检测得到的特征边缘坐标信息通过所述PCIE接口写入所述DDR存储器。

6.根据权利要求5所述的基于ZYNQ和GPU的特征边缘检测方法，其特征在于，还包括：

通过DDR控制器获取所述DDR存储器中写入的所述特征边缘坐标信息，并通过ARM处理器的串口输出打印。

7.根据权利要求5所述的基于ZYNQ和GPU的特征边缘检测方法，其特征在于，还包括：

所述GPU检测模块通过HDMI输出接口将所述特征边缘坐标信息和所述图像数据发送至外接显示器显示。

8.根据权利要求5所述的基于ZYNQ和GPU的特征边缘检测方法，其特征在于，所述GPU检测模块通过调用PCIE读写函数来读取所述DDR存储器中的图像数据，通过调用PCIE读写函数将所述特征边缘坐标信息写入所述DDR存储器中。

9.根据权利要求5所述的基于ZYNQ和GPU的特征边缘检测方法，其特征在于，还包括：

利用TensorRT算法对所述GPU检测模块运行所述特征边缘检测算法进行加速。

10.根据权利要求5或9所述的基于ZYNQ和GPU的特征边缘检测方法，其特征在于，所述特征边缘检测算法包括目标区域的识别与裁剪以及全卷积RCF神经网络，检测出所述图像的特征边缘，并输出特征边缘坐标信息。