[发明专利]高速图像处理和采集系统

摘要

本发明公开了一种高速图像处理和采集系统，采集端通过USB Host连接USB相机阵列，记录端通过硬盘接口连接硬盘阵列，系统包括：USB Host模块、PCI‑E Core模块、PCI‑E Switch模块、User Logic模块、Image Processing模块、FIFO模块、Disk Controller模块、Disk Interface模块、Synchronization Logic模块。本系统基于PCIE总线，点到点传输图像数据，无需将采集的数据映射到CPU内存，数据传输效率高，延迟低，能充分利用设备带宽，传输速率高、带宽高、容量大、同步精度高、扩展容易、携带方便、经济可行。

主权项

1.高速图像处理和采集系统，其特征在于：采集端通过USB Host连接USB相机阵列，记录端通过硬盘接口连接硬盘阵列，系统包括：USB Host模块、PCI-E Core模块、PCI-ESwitch模块、User Logic模块、Image Processing模块、FIFO模块、Disk Controller模块、Disk Interface模块、Synchronization Logic模块；所述USB Host模块具有多个LVDS串行数据传输通道，用于将多路USB相机数据并发传输给PCI-E Switch模块；所述PCI-E Core模块用于实现PCI-E的协议；所述PCI-E Switch模块用于将下游端口上的USB Host传输过来的相机数据经上游端口路由至User Logic模块；所述User Logic模块用于实现USB Host、PCI-E Switch模块、PCI-E Core模块、ImageProcessing模块、Disk Controller模块、Synchronization模块的初始化，并且在数据传输过程中控制USB Host、PCI-E Switch模块、Image Processing模块、FIFO模块、DiskController模块、Synchronization Logic模块的正常运行；所述Image Processing模块用于对User Logic模块中传输过来的相机数据进行图像处理，并将处理完成后的数据传输给FIFO模块；所述FIFO模块具有多个FIFO存储器用来暂存经Image Processing模块处理过的图像数据；所述Disk Controller模块，包括File System、Disk Controller和GigabitTransceiver，用于完成图像数据到硬盘的存储任务；所述Disk Interface模块，实现硬盘物理接口，完成硬盘阵列与FPGA的互联；所述Synchronous Logic模块，实现对USB相机数据采集的同步触发，并且保证图像数据在处理和存储到硬盘时的同步，同时能够实现多个系统间的级联。