基于FPGA的机载综合显示系统的设计与实现

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英文篇名：Design andrealization of airborne integrated display system based on FPGA 作者：李冰洋 ; 贾银亮 ; 张峰 英文作者：Li Bingyang;Jia Yinliang;Zhang Feng;College of Automation Engineering,Nanjing University of Aeronautics and Astronautics; 关键词：FPGA技术 ; 机载综合显示系统 ; DDR2SDRAM存储器 ; 图形叠加 英文关键词：FPGA;;airborne integrated display system;;DDR2SDRAM memory;;graphics superimposition 中文刊名：DZCL 英文刊名：Electronic Measurement Technology 机构：南京航空航天大学自动化学院; 出版日期：2016-02-15 出版单位：电子测量技术 年：2016 期：v.39;No.262 语种：中文; 页：DZCL201602020 页数：4 CN：02 ISSN：11-2175/TN 分类号：82-85

摘要

为了满足机载综合显示系统在数据存储量、显示实时性、芯片处理速度等方面的高要求,设计并实现一种机载综合显示系统。系统以FPGA为主要开发平台,利用其丰富的设计资源配合CMOS摄像头实现视频的采集,视频进行插值处理后通过DDR2SDRAM实现数据的高速缓存。在图像处理过程中同时生成当前所需叠加的仪表图形,最终将仪表图形叠加到视频中并送入显示器显示。经验证,系统可以在60帧/秒的视频上进行全姿态指示仪和全罗盘仪表图形的叠加,每个像素大小为16bit,支持的最大分辨率可达1920×1080。
        Aiming at the high requirements of data storage capacity,real-time of display and chip's process speed in airborne display system,a type of airborne display system has been designed and implemented.FPGA is used as the main development platform in the system,using its rich design resources to achieve the video data by CMOS camera,after interpolation processing,the video's cache can be realized by SDRAM DDR2.The instrument graphics which needed to be superposed also generates in the process of image processing,final,superposing the instrument graphics to the video and transferring into the display.Through verification,the graphics of instrument,such as attitude direction indicator and the compass,can be superposed on the 60 frames per second video,each pixel size is 16 bit and the video's maximum resolution is 1920× 1080 in this system.

引文

[1]尤力.机载视频处理及图形生成系统硬件平台设计与实现[D].南京:南京航空航天大学,2011.
    [2]王栋.基于FPGA的飞机座舱综合显示系统关键技术研究[D].南京:南京航空航天大学,2014.
    [3]张松,李筠.FPGA的模块化设计方法[J].电子测量与仪器,2014,28(5):560-565.
    [4]李易难,牛燕雄,杨露.基于DSP+FPGA视频图像采集处理系统的设计[J].电子测量技术,2014,37(1):58-61.
    [5]尹传力,丁策.机载彩色图像增强系统与实现[J].电子科技,2013,34(12):40-43.
    [6]张廷华,樊桂花.基于DSP和FPGA的视频格式转换[J].国外电子测量技术,2013,32(2):57-59.
    [7]郭彩霞,梅大成,杨永超.基于FPGA的视频处理系统[J].信息技术,2009,(3):108-111.
    [8]朱波,汶德胜,王飞.改进的Bayer插值算法及其硬件实现[J].光电子·激光,2013,24(6)1211-1218.
    [9]王渊博,胡永辉,高伟,等.基于FPGA的Bayer格式彩色图像恢复系统研究[J].微电子学与计算机,2013,30(10):77-80.
    [10]尹勇,胡磊.一种改进的Bayer图像彩色恢复差值算法[J].计算机科学,2010,37(4):278-280.
    [11]王栋,刘文波.基于变混合系数的自适应抗锯齿视频叠加算法[J].电子测量技术,2013(12):20-24.