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為了改善實時圖像輸出質量，研究基于 SDI 接口的增強顯示 系統軟硬件設計。利用模塊化思想提出一個基于 SDI 接口輸出的硬件架構，以 FPGA 作為處理核心，通過2片 SRAM 的雙緩存結構實現圖像的乒乓控制，使輸 出圖像滿足 SDI 接口協議。在此提出了灰度拉伸。偽彩色處理以及畫幅縮放3種實時圖像增強算法。通過實驗測試，系統工作穩定。實時性好，加入增強算法后圖 像對比度增強，極大增強了人眼的視覺效果。
系統結構如圖1所示，主要由 Camera Link 接口。千兆網接口。大容量 SRAM 存儲器.FPGA 芯片.SDI 接口芯片以及 SDI 接口監視器等構成。這里 FPGA 是整個系統的核心邏輯，采用 XILINX 公司的 V2 系列 XC2V4000FFG1152 芯片，該芯片有1 152 個 IO 引腳，4 MB 的系統門單元，120個乘法器，12個數字時鐘管理器，824個用戶可定義IO，120×18 b 的塊 RAM.豐富的硬件資源給輸入圖像的顯示和增強處理提供了可靠保證。該系統的基本工作過程首先接收 Camera Link 接口或千兆網接口的圖像數據，經過專用接口轉換芯片將數據轉換成 TTL 或者 CMOS 格式，傳送給 FPGA，在 FPGA 內部經過實時圖像處理。協議轉換，輸出符合 SDI 接口芯片的數據，經過接口芯片的并串轉換，實時輸出 SDI標清圖像數據。
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