基于FPGA的车流量检测系统设计

发布时间：2021-08-25 11:45

　　运动目标检测是智能交通的重要组成部分,可以对路况进行实时监控及分析。传统车流量检测系统多是采用PC或者ARM架构进行设计,但其存在着功率大、便携性差等缺陷。本文设计了一种基于ARM+FPGA的车流量检测系统,该系统选用Xilinx公司推出的新型SOC芯片ZYNQ-7000为平台,ZYNQ系列芯片的内部嵌入一个双核Cortex-A9处理器和FPGA可编程逻辑。处理系统（Processing System,PS）部分用于设计车辆跟踪统计等应用程序设计。利用可编程逻辑（Programmable Logic,PL）部分高度并行特点来进行硬件加速。设计了CMOS摄像头高速采集、基于HLS实现改进帧间差分法的运动检测、VDMA缓存和显示驱动。本文主要完成以下工作:（1）详细介绍了系统的总体结构设计、Vivado HLS设计工具及其设计流程、HLS图像预处理算法中的各个子算法和改进的帧间差分法。（2）系统的硬件部分设计。介绍了车流量检测系统的硬件结构设计、CMOS摄像头驱动设计、AXI接口设计、VDMA缓存设计、HLS图像预处理IP设计和整体硬件电路的搭建和验证。（3）系统的软件部分设计。包括本系统... 

【文章来源】：西北师范大学甘肃省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

ZYNQ平台的件架构

DDR3连接图

像头接口原理图

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Zynq与Qt的视频采集与图像边缘检测系统[J]. 宁效龙,何子力,张昕昱,徐景宏,刘文.  信息技术与网络安全. 2019(02)
[2]基于ZYNQ-7000开发板的摄像头采集与处理系统实验设计与实现[J]. 倪宏超,栾峰,丁山,佘黎煌,张立立.  计算机教育. 2018(04)
[3]基于均值背景与三帧差分的运动目标检测[J]. 亢洁,李晓静.  陕西科技大学学报. 2018(01)
[4]智能交通系统技术动态及发展趋势[J]. 赵婉嘉.  科技创新导报. 2017(29)
[5]基于Zynq的AXI总线数据传输软件优化[J]. 吴汶泰,詹璨铭.  通信技术. 2017(07)
[6]基于FPGA的视频图像目标检测系统[J]. 王莹,高美凤.  计算机系统应用. 2017(06)
[7]Zynq-7000最小系统设计及无DDR3固化运行方法[J]. 樊稳茹,孟武亮,范达.  信息与电脑(理论版). 2017(07)
[8]基于ZYNQ的HDMI显示端设计与实现[J]. 褚亭强.  电视技术. 2017(02)
[9]Zynq-7000平台上的MIMO系统的时频同步[J]. 詹胤,周渊平,张健.  计算机系统应用. 2017(02)
[10]基于DSP的单车道车流量实时监测算法[J]. 杨婷,李博,石雯婧,张成飞.  计算机应用. 2017(02)

硕士论文
[1]基于视觉的车载行人检测系统软硬件协同设计[D]. 徐杭.广西师范大学 2018
[2]基于BP神经网络的无刷直流电机调速系统研究与设计[D]. 田丹兰.广西师范大学 2018
[3]基于ZYNQ的运动目标检测技术研究[D]. 邓裕彬.南京理工大学 2018
[4]基于ZYNQ-7000全可编程平台的多串口控制器设计[D]. 印琪骏.云南大学 2016
[5]基于ARM的视觉跟踪运动控制系统开发[D]. 赵攀.哈尔滨工程大学 2016
[6]基于固定摄像头的车流量检测技术算法研究[D]. 梁艳磊.吉林大学 2015
[7]基于FPGA的实时图像预处理技术[D]. 杨勇.太原科技大学 2015
[8]基于ARM的车流量视频检测技术的研究及实现[D]. 范越宇.吉林大学 2014
[9]基于FPGA的运动目标检测系统的研究[D]. 姜宇.大连海事大学 2012
[10]基于视频的车流量检测技术研究[D]. 吴志伟.华南理工大学 2012



本文编号：3362056