基于自動(dòng)對(duì)齊算法的Python300圖像傳感器接口邏輯電路設(shè)計(jì)

南京郵電大學(xué) 王 翔

圖像傳感器按照接口數(shù)據(jù)傳輸方式可分為并行接口圖像傳感器和串行接口圖像傳感器，LVDS接口的圖像傳感器是串行接口圖像傳感器的一種，可以提供很高的幀率和抗干擾傳輸能力。圖像傳感器的邏輯接口，負(fù)責(zé)接收傳輸過(guò)來(lái)的原始圖像數(shù)據(jù)，并進(jìn)行解碼、時(shí)序同步等操作，輸出相應(yīng)分辨率的圖像數(shù)據(jù)，供后續(xù)處理或者顯示。字對(duì)齊操作是指在高速的LVDS串行數(shù)據(jù)中找到正確的起始采樣點(diǎn)，它是將LVDS高速串行數(shù)據(jù)恢復(fù)成低速并行數(shù)據(jù)的重要步驟，也是后續(xù)數(shù)據(jù)處理的前提條件。針對(duì)LVDS接口的Python300圖像傳感器邏輯接口設(shè)計(jì)，提出一種自動(dòng)對(duì)齊算法，能夠自動(dòng)尋找LVDS數(shù)據(jù)中的同步碼，完成字節(jié)對(duì)齊，恢復(fù)出正確的數(shù)據(jù)。仿真并且在ZYNQ平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)齊算法和接口邏輯，實(shí)驗(yàn)表明，自動(dòng)對(duì)齊算法能夠更快速準(zhǔn)確地完成LVDS數(shù)據(jù)的字對(duì)齊，CRC校檢無(wú)誤，并且通過(guò)后續(xù)同步通道解碼、重映射等模塊，能夠產(chǎn)生正確視頻格式數(shù)據(jù)，圖像顯示正常。

引言：機(jī)器視覺(jué)的不斷成熟與發(fā)展，使得其應(yīng)用面越來(lái)越廣泛。圖像采集部分是一個(gè)完整可靠機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的入口部分，也是關(guān)鍵部分（熊曉薇.基于FPGA的視頻圖像處理的研究與實(shí)現(xiàn)[D].河北大學(xué),2010）。圖像采集部分包含圖像傳感器，以及連接圖像傳感器的接口邏輯部分。圖像傳感器負(fù)責(zé)圖像的成像，以及原始圖像輸出（李守政,湯斌,歐紅師,等.一種基于FPGA的CCD圖像傳感器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].國(guó)外電子測(cè)量技術(shù),2014(1):80-84;祝長(zhǎng)鋒,肖鐵軍.基于FPGA的視頻圖像采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì),2008,29(17):4404-4407）。……