利用FPGA實現視頻監控系統的視頻處理
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為加快視頻監控系統中視頻和圖像處理算法設計、仿真、實現和驗證的進程，Xilinx還提供了豐富的視頻IP模塊組，其中既包括設計DVR所需的基礎的簡單算法，也包含高級算法。
另外，Xilinx及其合作伙伴還提供了一系列壓縮編碼、解碼和編解碼方案，從為需要快速實現設計的客戶提供的現貨內核，到為希望通過降低比特率來提供更高圖像質量、并以此實現產品差異化的客戶提供的模塊化參考設計和硬件平臺。
采用Xilinx的FPGA來完成某些編解碼模塊中極高強度的處理任務就意味著，產品不但可支持多通道高清編碼、節省寶貴的系統處理器周期，而且可通過減少或消除對DSP處理器陣列的要求而真正做到成本削減，并輕松將更多特性和功能(從接口特性到更強大的視頻處理功能)集成進系統。最重要的是，FPGA提供的是一種可擴展方案，因此可在同一個系統中支持不同的系統結構、額外通道或新的編解碼方案。
通過增強系統邏輯和實現新外設，XilinxFPGA還能進一步降低DVR系統的成本。同時，Xilinx及其合作伙伴還為快速開發視頻監控系統提供了以下系統接口：高級存儲器接口、PCIExpress接口、TI的VLYNQ和EMIF接口、硬盤接口，以及ITU-RBT656接口。
利用Xilinx提供的工具簡化設計
Xilinx提供的SystemGeneratorforDSP允許在Simulink下用Xilinx的視頻IP模塊組搭建和調試高性能DVR系統。采用SystemGenerator開發和實現視頻處理算法可以完成經過徹底驗證而且執行簡單的設計。
Xilinx已開發出多種經過預測試的新的視頻IP模塊組，我們只需在SystemGenerator中拖放模塊就能輕松構建起自己的視頻/圖像系統。這為開發人員節省了寶貴的時間，使他們無需再用HDL語言編寫這些基本模塊的代碼。
為了處理由開發板發往PC機的大量視頻數據流，SystemGeneratorforDSP還引入了另一種新的高速硬件協同仿真(通過一個以太網接口實現)。該接口可在低延遲下實現高流量，事實證明這在SystemGenerator環境下構建視頻/圖像系統時非常有用。
Xilinx還推出了另一款基于MATLAB語言的設計工具AccelDSP綜合工具，這是用于在XilinxFPGA上設計DSP模塊的高級工具。它可以自動完成浮點到定點的轉換，產生可綜合的VHDL或Verilog代碼，并創建一個測試平臺用于驗證。我們還可以根據一段MATLAB算法生成一個定點的C++模型或SystemGenerator模塊。AccelDSP是XilinxXtremeDSP方案中的關鍵組件，而XilinxXtremeDSP則是一套結合了最先進的FPGA、設計工具、IP核和合作伙伴關系以及設計和培訓服務的方案。
本文小結
在一個視頻監控系統中，視頻信號是通過多臺攝像像機產生的。FPGA的作用就是接收來自視頻編碼器的ITU-RBT656格式數字視頻信號并將處理后的視頻數據送到監視器上顯示和送至數字媒體處理器或DSP中進行壓縮，并存儲至硬盤。
采用Xilinx的FPGA，客戶就能在其兼容標準的系統中實現與競爭產品的差異性，同時仍能取得針對應用的最佳平衡點。而有了Xilinx提供的視頻IP模塊組，客戶更能輕松構建一個高度靈活和可調整的DVR系統，以便同時滿足低端和高端市場的需求。XilinxFPGA中提供的VLYNQ內核能讓客戶輕松地將多臺攝像機發來的大量視頻數據流發送到TI的達芬奇處理器進行處理。
AccelChip與XilinxSystemGenerator這兩種工具的集成則同時兼顧了算法開發人員偏好的基于MATLAB的算法綜合開發方式與系統構建師和硬件設計師所偏好的圖形化設計流程，因此設計師們可以利用豐富的MATLAB語言和附帶的工具箱來創建復雜DSP算法的SystemGeneratorIP模塊。通過使用這些工具，設計小組就能用最高效的硬件建模方式進行設計實現，并讓算法開發人員在FPGA設計過程中就全面參與，從而更快實現更高品質的設計。本文引用地址：http://www.104case.com/article/191599.htm
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