首先祝大家国庆快乐,假期前一直在忙一个架构很有年代感的产品,今天把其中负责的一个视频主控板分享记录一下。是一款基于赛灵思A7系列FPGA的视频处理、合成板,性价比虽算不上优秀,不过整体处理延迟能做到1帧甚至0.5帧以内的效果也算值得。
这一款视频主板可以接收8路模拟视频信号,经FPGA处理后通过1路标清/高清模拟视频输出,与传统画面分割器不同的是,可以进行透视变换、裁剪、缩放、矫正、叠加等视频处理,定制性更强,所有处理均有望在一次存储操作时同步完成,降低处理花销至最低标准。
下面,先看一下产品实现的效果,根据项目需求,输出的视频显示器只能接收标清画面,因此总体感觉视频的画质会略糊一些。
项目使用了一枚带鱼横屏,显示720*576的标清画质(老实说,这个画质太感人,已经很久没见过拉伸后的标清了),上图中显示的是前视3个摄像头融合后的效果,由于室内灯光照射到不同摄像头的亮度差,右侧图像和中间图像能看出明显的分割感更加明显,而左侧没有直对灯光的2个图像确能看出较好的融合效果,这一点也将在后续增加动态亮度处理后得到优化。
除效果图的3个摄像图像外,项目共使用了8枚摄像头,为用户提供了全方位的监控和视频处理效果。鉴于为用户保密的考虑,项目的框架就不分享啦。
下表为该款主板的功能性能参数。
功能/性能 | 参数 |
输入视频 | 8路标清 |
输出视频 | 1路标清/高清 |
主控 | A7系列FPGA |
内存 | 512MB |
存储 | 1Gb |
裁剪能力 | 8输入,每路任意裁剪(单位:1像素、1行) |
缩放能力 | 8输入,每路任意缩放(单位:2像素、2行) |
叠加能力 | 1)画线:任意角度直线、斜线 2)字符:任意字体、尺寸、位置 3)图片:不大于300*300,定制可达显示上限 4)支持透明背景叠加或纯色背景叠加 |
矫正能力 | 1)支持一定程度畸变校正处理,us级延时; 2)畸变程度不宜太大(如鱼眼),超出内部缓存能力则矫正延时指数增加。 |
透视变换 | 1)支持一定程度透视变换处理,ms级延时; 2)输出尺寸不大于720*576。 |
多目融合 | 1)支持双目、三目融合功能; 2)us级延时。 |
供电 | 1)9~16V,功耗不大于8W 2)连接形式:2.54mm向下插针 或 DC插座 |
板卡尺寸 | 160*100mm |
通讯接口 | 串口(可选TTL或USB-COM口); 波特率9600~1500000bps |
视频接口 | 2.54mm向下插针 或 向上天线座 或 1.25mm侧插端子 |