HD SDI数字视频信号处理及传输的FPGA设计与实现*

设计了一种符合SMPTE292M标准的高清晰度数字电视信号采集传输用的HDSDI卡,介绍了其电路结构,对HDSDI中的视频数据、视频定时基准码、行号数据、校验码进行了分析,并就数字视频识别和提取模块、DMA传输模块和PLX9656局部总线到Avalon总线的转换模块进行了设计。FPGA采用Altera公司的Stratix EP1S25,实验调试结果表明,HDSDI数字视频信号处理及传输工作稳定可靠。     

单片机和FPGA实现的多混沌吸引子切换系统

为了增强加密效果和抗破译能力,从多个混沌系统切换的角度出发,实现了任意时刻、快速的多混沌吸引子的分时切换系统。该系统利用离散化的混沌方程,在MATLAB中结合DSP Builder构架出多混沌系统框图,继而生成系统框图对应的VHDL语言程序和用于Modelsim的仿真文件。根据构造的多混沌分时切换表达式,对VHDL语言程序进行完善及单片机程序的编写,利用单片机与FPGA的通信,实现了一种多混沌吸引子分时切换系统。通过实验验证,不仅可以实现同一混沌系统相平面之间的混沌吸引子切换,而且还可以实现多个混沌系统吸引子之间的快速分时切换。从而可为混沌加密提供更具有时变性、多样性和复杂性的混沌信号。     

异步串行通信下位机的FPGA设计与实现

本文介绍了如何使用FPGA来设计异步串行通信中的下位机,重点分析了FPGA中接收模块的设计要点,并且给出了仿真的时序图;同时给出了一种帧通信协议,介绍了微控制器软核PicoBlaze进行协议解释的处理流程.本文设计的异步通信模块在实际系统中运行稳定可靠,证明了设计方案的正确性.     

基于HDMI的实时视频/音频传输系统设计

为了满足LED显示技术对视频源质量更加严格的要求,本文提出了一种基于HDMI的实时视频/音频传输系统,将HDMI色深技术应用到LED显示技术中,详细介绍了视频,音频等系统的各个部分工作原理,分析了其可行性.     

基于4DSP+FPGA架构数据处理板设计

为了满足超高性能数据处理以及低功耗、简单可编程性的应用,设计了一款基于TI TMS320C6678芯片和Xilinx公司XC5VSX95T芯片的4DSP+FPGA架构的数据处理板,同时设计了高带宽的数据输入输出接口以及相关的时钟、电源和复位电路,并通过具体的硬件电路实现。该数据处理板可广泛应用于航空设备、车载设备、恶劣条件下工作的特种设备,将有效提高设备的数据处理性能。     

软FIFO在多DSP间通信中的应用

随着数字信息的发展，对数据处理能力的要求日益提高，越来越多地需要利用多个DSP协调工作。该文提出一种利用软FIFO实现多个DSP间的高速通信的方案，并进行了仿真试验。仿真结果表明该方案是可行有效的。     

基于DSP的视频图像采集处理系统的设计

设计了基于目前高性能数字信号处理器TMS320C6416为核心,结合现场可编程门阵列FPGA对采集的视频数字图像做预处理和传输以及视频显示的逻辑控制单元的实时视频处理平台.详细地讨论了视频数据采集部分的结构和FPGA的控制逻辑,以及DSP相应中断后数据的转移和处理.实验表明,此系统实时性和稳定性均达到了设计要求,具有很大实用价值.     

虚拟现实下混合式移动导览信息自由切换仿真

针移动导览信息自由切换参数使用不当导致切换实时性差、切换成功率低的问题,引入虚拟现实技术设计混合式移动导览信息自由切换方法。采用加速稳健特征算法识别海量导览场景,并跟踪导览场景特征点,得到二维导览信息,以此为基础,利用X3D技术创建虚拟现实场景,得到三维导览信息,依据得到的二维与三维导览信息设计导览信息切换流程,明确切换参数,规定导览信息切换执行规则,实现了虚拟现实下混合式移动导览信息的自由切换。通过仿真结果显示,与现有混合式移动导览信息自由切换方法相比较,提出的混合式移动导览信息自由切换方法极大的提升了切换实时性与切换成功率,充分说明提出的混合式移动导览信息自由切换方法具备更好的导览信息切换效果。     

图像匹配系统中的一种视频采集与存储方案

本文主要阐述了实时图像处理系统中的一种视频采集与存储方案,讨论了设计中的难点与要点。视频图像的采集与存储都是由FPGA来进行控制,采用硬件描述语言(Verilog)和自顶向下的设计方法在可编程器件(XC3S400)上实现了具体电路。实践应用中表明这种方案工作稳定可靠,而且具有一定的灵活性。     

基于微处理器系统的FPGA在线配置方法

介绍基于SRAM的现场可编程门阵列FPGA器件的在线配置方法,给出了一种采用单片机AT89C51和Flash存储器对A ltera ACEX1K器件进行被动串行在线配置的实用方法。实践表明此方法易于实现,成本较低,可广泛应用于具有微处理器的系统中,完成对FPGA器件的在线配置。     

虚拟现实中的LOD技术

虚拟现实技术对实时性要求很高,本文主要介绍了在同实技术中为降低场景生成的时间、提高实时模拟效果所采用的一些典型LOD算法,包括它们的思想、优缺点和实现方法的一些典型LOD算法,包括它们的思想、优缺点和实现方法,以及对LOD技术的展望。     

虚拟现实技术研究与系统实现

虚拟漫游系统是虚拟现实技术应用的重要分支,在建筑、教育教学、旅游等领域得到广泛应用,为用户提供更人性化、个性化的服务,以不断满足用户日益增长的需求。本文研究了虚拟现实技术及应用领域,在此基础上,综合应用VRML、3DSMAX、JAVA等技术实现了一个漫游系统。详细阐述了漫游系统设计方法、过程及核心技术。重点讨论了漫游系统中视点设置、主场景建模、交互方式等实现方法,并分析了系统的应用支撑环境及可用性,提出了虚拟现实技术应用于旅游业的现实意义。     

基于虚拟现实技术的网络虚拟实验室设计与实现

针对如何克服实验条件的限制而随时随地开展实验,探讨应用虚拟现实技术开发虚拟实验的方法,并在此基础上实现一个网络化虚拟实验室系统,系统开发过程中采用的构建方法和实现技术能够应用于一般虚拟实验室系统的开发,为应用虚拟现实技术提高虚拟实验的真实感和改善教学效果提供可行的途径。     

基于虚拟现实技术的网络虚拟实验室设计与实现

针对如何克服实验条件的限制而随时随地开展实验,探讨应用虚拟现实技术开发虚拟实验的方法,并在此基础上实现一个网络化虚拟实验室系统,系统开发过程中采用的构建方法和实现技术能够应用于一般虚拟实验室系统的开发,为应用虚拟现实技术提高虚拟实验的真实感和改善教学效果提供可行的途径。     

略论虚拟现实技术

本文首先介绍虚拟现实的概念及其特点，然后介绍了它的关键技术，并对虚拟现实技术的应用和市场状况进行了概述。     

虚拟现实技术的“嗅频”解决方案

随着计算机硬件及软件技术的飞速发展,目前计算机视频及音频技术有了重大的突破,虚拟现实(VirtualRe-ality)技术应运而生,而计算机的“嗅频”技术仍缓步不前。有分析显示,气味较图像更吸引人。该文提出的虚拟现实技术的嗅频解决方案,可以说是对传统的虚拟现实技术的必要补充。文章从分子角度探讨了基于QSAR(定量结构活性关系)的气味识别理论,介绍了SuperScent气味分析专业软件的功能实现方案,说明了用于气味识别的气味识别子系统的实现原理和用于气味发生的气味发生子系统的实现方案。     

虚拟现实技术及其在建筑漫游中的应用

在建筑展示中研究并运用先进的虚拟现实技术,可以更好地满足建筑物展示的网络化、三维形象化、交互等功能要求,使人产生身临其境的感觉：本文介绍了虚拟现实技术的应用现状及国内外发展情况,重点分析了VRML、OpengL、MultiGen Creator、Vega、Java和3DSMax等不同软件在建筑漫游中的应用,指出了虚拟现实技术在建筑漫游中存在的问题和今后的发展趋势,阐述了虚拟现实技术在建筑漫游中重要的现实意义。     

基于Web的虚拟现实系统在实验教学中的应用

本文介绍了虚拟现实技术的基本原理和特征，并从素质教育的角度出发，探讨了基于WWW网络的虚拟现实系统在高校实验教学中的应用。     

基于Web的虚拟现实的开发与应用

简要介绍了基于Web的虚拟现实技术的概念,给出了基于Web的虚拟现实的开发流程,然后对几种基于Web的虚拟现实技术方案进行分析比较,在此基础上,选择其中两种技术方案软家装定制的虚拟现实系统,并对出现的问题进行探讨,指出目前基于Web的虚拟现实开发存在的主要问题及发展方向等。     

教育中虚拟现实技术的应用研究

教育技术未来的发展趋势之一将会是虚拟现实技术,其交互性、沉浸性和构想性是未来计算机在各领域中应用的理想因素。基于虚拟现实技术的教育、学习环境是实现对现实教学方法、思维方式、感知行为和控制手段等的模拟。本文通过国内外大量前沿应用实例,介绍并总结了虚拟现实技术在教育应用领域中的特点、应用和发展前景。