[发明专利]一种基于ZYNQ加速的运动目标检测系统

说明书

本发明属于ZYNQ运动目标检测技术领域，具体涉及一种基于ZYNQ加速的运动目标检测系统，包括图像采集模块、图像缓存模块、图像处理模块、图像显示模块，所述图像采集模块分别连接有图像缓存模块和图像处理模块，所述图像处理模块分别与图像缓存模块、图像显示模块连接，所述图像缓存模块连接有图像显示模块。本发明不需要依靠传统的计算机平台，在系统体积比上具有显著优势，方便部署。本发明和FPGA相比，可以直接直接调用DDR3等片外资源。和传统平台相比，在图像数据的读写存储中使用乒乓存储加速，仅需要几个时钟周期，可并行处理；相比之下，传统的图像必须顺序处理完当前帧才可以进行下一帧的处理，处理速度具有巨大优势。

技术领域

本发明属于ZYNQ运动目标检测技术领域，具体涉及一种基于ZYNQ加速的运动目标检测系统。

背景技术

计算机视觉和图像处理算法在许多工业、医疗、商业和研究相关领域有着广泛应用。而运动目标检测是计算机视觉的重要组成部分。现代成像系统以高帧率提供高分辨率图像，并且通常需要执行复杂的计算来处理图像数据。然而，在许多应用中需要对数据进行快速处理，或者需要尽量减少分析结果的延迟。在这些应用中，中央处理单元(CPU)不能很好的完成相应的任务，因为它们无法以足够的速度执行计算。

发明内容

针对上述的技术问题，本发明提供了一种体积小、处理速度快、应用范围广的基于ZYNQ加速的运动目标检测系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于ZYNQ加速的运动目标检测系统，包括图像采集模块、图像缓存模块、图像处理模块、图像显示模块，所述图像采集模块分别连接有图像缓存模块和图像处理模块，所述图像处理模块分别与图像缓存模块、图像显示模块连接，所述图像缓存模块连接有图像显示模块。

所述图像采集模块包括SCCB控制模块、摄像头、第一数据转换模块，所述 SCCB控制模块连接有摄像头，所述SCCB控制模块控制摄像头，对环境中的运动目标完成实时采集，所述摄像头连接有第一数据转换模块，所述第一数据转换模块分别连接有图像缓存模块和图像处理模块，所述第一数据转换模块将采集后的RGB565图像转换为AXI4_Stream数据流。

所述图像缓存模块包括DDR3缓存模块、AXI总线、VDMA0和VDMA1，所述DDR3缓存模块通过AXI总线分别与VDMA0和VDMA1连接，所述VDMA0 连接有图像采集模块的第一数据转换模块、图像处理模块，所述VDMA1连接有图像显示模块，所述VDMA0和VDMA1用于将AX I4_Stream格式的数据流转换为Memory Map格式或将Memory Map格式的数据转换为AXI4_Stream数据流。

所述图像显示模块包括第二数据转换模块、显示模块、HDMI显示，所述第二数据转换模块通过显示模块连接有HDMI显示，所述第二数据转换模块连接有 VDMA1，所述第二数据转换模块将AXIS数据流转换成HDMI视频协议显示所需要的包含其行场同步信号。

所述图像处理模块包括格式转换模块、图像滤波模块、帧差运算模块、二值化模块、目标显示模块，所述格式转换模块通过图像滤波模块连接有帧差运算模块，所述帧差运算模块通过二值化模块连接有目标显示模块。

所述摄像头采用OV5640摄像头。

一种基于ZYNQ加速的运动目标检测系统的检测方法，所述图像处理模块的处理方法为：包括下列步骤：

S1、图像格式转换：将摄像头输入的彩色视频流分为两个，一个用于转灰度，进行后续的图像处理；另一个则用于在图像处理完后进行显示跟踪；

将转换为AXI4_Stream数据流的RGB565数据再转换为RGB888数据，将高位不变，低位补充，即{R[4:0],R[2:0]},{G[5:0],G[2:0]},{B[4:0],B[2:0]}