CN112995465B - 一种基于zynq的图像传输系统及方法 - Google Patents
一种基于zynq的图像传输系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112995465B CN112995465B CN202110163009.4A CN202110163009A CN112995465B CN 112995465 B CN112995465 B CN 112995465B CN 202110163009 A CN202110163009 A CN 202110163009A CN 112995465 B CN112995465 B CN 112995465B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- image
- data
- image data
- axi
- reading
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/16—Implementation or adaptation of Internet protocol [IP], of transmission control protocol [TCP] or of user datagram protocol [UDP]
- H04L69/164—Adaptation or special uses of UDP protocol
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/222—Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
- H04N5/262—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
- H04N5/268—Signal distribution or switching
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于ZYNQ的图像传输系统及方法，系统包括图像传感器和ZYNQ芯片，所述ZYNQ芯片包括PL端和PS端，所述ZYNQ芯片的PL端包括图像采集模块、图像格式处理模块、UDP传输包处理模块、AXI‑4数据传输模块，所述ZYNQ芯片的PS端包括DDR存储模块、UDP传输模块，所述PS端的DDR存储模块设有n个图像缓存区。本发明能够有效改善图像传输的时序控制，提高图像传输的速率。
Description
技术领域
本申请属于数字图像处理技术领域，具体涉及一种基于ZYNQ的图像传输系统及方法。
背景技术
数字图像处理技术的不断发展，在工业控制、安防监控、医疗、生物特征识别、机器视觉、军事、遥感监控等领域中，图像处理系统的应用越来越广泛，图像数据传输一直是研究的关键点之一。在车路协同车联网等行业，随着人工智能算法的发展，图像传感器成为车路协同车联网行业不可或缺的一部分，在满足时序控制和高速图像传输等领域提出了新的要求。ZYNQ平台作为Xilinx公司生产的一种集成了FPGA和ARM的可编程片上芯片系统，提供了强大的曝光时序控制、并行数据处理能力及动态系统重构静态可编程等优越性能。
现有数据传输主要是基于MiPi(移动产业处理器接口)，千兆以太网，USB接口，Camera Link接口等嵌入式数据传输，没有精确的时序控制，同时传输时由于数据量大，一般需要进行专门的视频编解码技术。
为了提升图像数据传输的有效性，现有技术公开了较多处理方案，例如公开号为CN109089029A的专利文献，其实现了基于FPGA的Gige Vision接口图像传输，但是该方法无法进行有效的片上控制，同时需要专用的FPGA的IP包，使用方式单一，不便于灵活的定制化。又如公开号为CN110049201A的专利文献，其采用了一种图像分包的方式，按照区域将图像进行分包，实现了接收处理器负载均衡，但是该方法需要跟分包数一一对应的接收处理器，增加了处理器的开销。再如公开号为CN111738266A的专利文献，其公开了一种针对目标图像的YUV格式的数据，增加了YUV属性数据，避免了从其他渠道获取YUV的不便，但该方法仅针对YUV格式进行了处理，不具有普适性。
发明内容
本申请的目的在于提供一种基于ZYNQ的图像传输系统及方法，有效改善了图像传输的时序控制，提高图像传输的速率。
为实现上述目的，本申请所采取的技术方案为：
一种基于ZYNQ的图像传输系统，所述基于ZYNQ的图像传输系统包括图像传感器和ZYNQ芯片，所述ZYNQ芯片包括PL端和PS端，所述ZYNQ芯片的PL端包括图像采集模块、图像格式处理模块、UDP传输包处理模块、AXI-4数据传输模块，所述ZYNQ芯片的PS端包括DDR存储模块、UDP传输模块，所述PS端的DDR存储模块设有n个图像缓存区，其中：
所述PL端的图像采集模块，用于接收图像传感器输入的图像数据；
所述PL端的图像格式处理模块，用于将接收的图像数据转化为预设格式；
所述PL端的UDP传输包处理模块，用于设置UDP传输包的有效数据载荷，将转化格式后的一帧图像数据拆分为多个UDP传输包；
所述PL端的AXI-4数据传输模块，用于将属于一帧图像数据的UDP传输包缓存至PS端的DDR存储模块的一个图像缓存区中，并以循环顺序轮巡的方式将图像数据存储至n个图像缓存区中；
所述PS端的UDP传输模块，用于循环顺序读取n个图像缓存区中的图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将对应的图像缓存区数据清零。
以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。
作为优选，所述PL端的AXI-4数据传输模块，以循环顺序轮巡的方式将图像数据存储至n个图像缓存区中，执行如下操作：
在PL端例化一个AXI-GPIO端口；
初始化AXI-GPIO端口的数据为4’h0；
当首次完成前2个图像缓存区的数据存储时，将AXI-GPIO端口的数据置为4’h1，并在后续每完成一个图像缓存区的数据存储后，将AXI-GPIO端口的数据依次循环置为4’h2，4’h4……4’h2n-1，4’h1，4’h2，4’h4……4’h2n-1。
作为优选，所述PS端的UDP传输模块，用于循环顺序读取n个图像缓存区中的图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将对应的图像缓存区数据清零，执行如下操作：
通过AXI4接口访问PL端的AXI-GPIO端口；n个图像缓存区顺序编号为0,1,2,3……n-1；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h0时，不进行图像数据的读取；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h1时，从第0号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第0号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h2时，从第1号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第1号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h4时，从第2号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第2号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h2n-1时，从第n-1号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第n-1号图像缓存区数据清零。
本申请还提供一种基于ZYNQ的图像传输方法，所述基于ZYNQ的图像传输方法基于图像传感器和ZYNQ芯片，所述ZYNQ芯片包括PL端和PS端，所述PS端设有n个图像缓存区，所述基于ZYNQ的图像传输方法，包括：
PL端接收图像传感器输入的图像数据，将接收的图像数据转化为预设格式；
PL端设置UDP传输包的有效数据载荷，将转化格式后的一帧图像数据拆分为多个UDP传输包；
PL端将属于一帧图像数据的UDP传输包缓存至PS端的DDR存储模块的一个图像缓存区中，并以循环顺序轮巡的方式将图像数据存储至n个图像缓存区中；
PS端循环顺序读取n个图像缓存区中的图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将对应的图像缓存区数据清零。
作为优选，所述PL端以循环顺序轮巡的方式将图像数据存储至n个图像缓存区中，包括：
在PL端例化一个AXI-GPIO端口；
初始化AXI-GPIO端口的数据为4’h0；
当首次完成前2个图像缓存区的数据存储时，将AXI-GPIO端口的数据置为4’h1，并在后续每完成一个图像缓存区的数据存储后，将AXI-GPIO端口的数据依次循环置为4’h2，4’h4……4’h2n-1，4’h1，4’h2，4’h4……4’h2n-1。
作为优选，所述PS端循环顺序读取n个图像缓存区中的图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将对应的图像缓存区数据清零，包括：
通过AXI4接口访问PL端的AXI-GPIO端口；n个图像缓存区顺序编号为0,1,2,3……n-1；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h0时，不进行图像数据的读取；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h1时，从第0号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第0号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h2时，从第1号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第1号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h4时，从第2号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第2号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h2n-1时，从第n-1号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第n-1号图像缓存区数据清零。
本申请提供的基于ZYNQ的图像传输系统及方法，基于ZYNQ芯片，并通过在ZYNQ-PL端和PS端设计各部分逻辑模块，实现了图像采集的逻辑模块结构和数据流，有效降低了硬件成本，降低了运行功耗，减小了体积，同时有效的增大了数据处理能力，提高了数据处理效率；实现了对图像传感器的精确时序控制，，可广泛应用到基于摄像头的多传感融合场景中；实现了ZYNQ芯片内部的AXI-4的PL和PS之间的高速数据交互，支持基于UDP数据传输，其数据传输方式可广泛应用在基于ZYNQ平台架构的别的应用场景中。
附图说明
图1为本申请的基于ZYNQ的图像传输系统结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本申请。
其中一个实施例中，提供一种基于ZYNQ的图像传输系统，本实施例的基于ZYNQ的图像传输系统包括图像传感器和ZYNQ芯片，所述ZYNQ芯片包括PL端和PS端，所述ZYNQ芯片的PL端包括图像采集模块、图像格式处理模块、UDP传输包处理模块、AXI-4数据传输模块，所述ZYNQ芯片的PS端包括DDR存储模块、UDP传输模块，所述PS端的DDR存储模块设有n个图像缓存区，其中：
所述PL端的图像采集模块，用于接收图像传感器输入的图像数据；
所述PL端的图像格式处理模块，用于将接收的图像数据转化为预设格式(例如RGB16、RGB24等格式)；
所述PL端的UDP传输包处理模块，用于设置UDP传输包的有效数据载荷，将转化格式后的一帧图像数据拆分为多个UDP传输包；
所述PL端的AXI-4数据传输模块，用于将属于一帧图像数据的UDP传输包缓存至PS端的DDR存储模块的一个图像缓存区中，并以循环顺序轮巡的方式将图像数据存储至n个图像缓存区中；
所述PS端的UDP传输模块，用于循环顺序读取n个图像缓存区中的图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将对应的图像缓存区数据清零。
其中，PS端的DDR存储模块中设置的图像缓存区n的个数为大于等于2的整数，且图像缓存区的个数上限受限于DDR存储模块的总存储空间以及一帧图像数据的大小。
并且本实施例中PL端的AXI-4数据传输模块在向图像缓存区中存储数据时，可以是按照顺序单个图像缓存区循环存储，也可以是按照顺序一次多个图像缓存区循环存储，例如设有6个图像缓存区，可以是一次存储2个图像缓存区，则以编号01、23、45、01……进行循环存储。本实施例中的图像传感器可以是CCD、CMOS，或者摄像机等图像采集设备，本实施例中不做限制。ZYNQ芯片为Xilinx公司发布的ZYNQ芯片，本申请中不对具体采用的型号进行限制，可以是Zynq-7000 AP SoC或Zynq UltraScale+MPSoC。
基于上述系统，本实施例提供一种基于AXI-4的PS和PL图像传输交互方法，该方法在不调用PS端中断的情况下，实现了从PL到PS端的图像无损传输，具体体现在PL端和PS端如下：
其中，所述PL端的AXI-4数据传输模块，以循环顺序轮巡的方式将图像数据存储至n个图像缓存区中，执行如下操作：
在PL端例化一个AXI-GPIO端口；
初始化AXI-GPIO端口的数据为4’h0；
当首次完成前2个图像缓存区的数据存储时，将AXI-GPIO端口的数据置为4’h1，并在后续每完成一个图像缓存区的数据存储后，将AXI-GPIO端口的数据依次循环置为4’h2，4’h4……4’h2n-1，4’h1，4’h2，4’h4……4’h2n-1。
其中，所述PS端的UDP传输模块，用于循环顺序读取n个图像缓存区中的图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将对应的图像缓存区数据清零，执行如下操作：
通过AXI4接口访问PL端的AXI-GPIO端口；n个图像缓存区顺序编号为0,1,2,3……n-1；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h0时，不进行图像数据的读取；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h1时，从第0号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第0号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h2时，从第1号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第1号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h4时，从第2号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第2号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h2n-1时，从第n-1号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第n-1号图像缓存区数据清零。
本申请的图像传输系统仅采用了S-AXI-HP口进行高速的数据传输，无需VDMA，图像数据传输方式灵活，采用了多个图像缓存的方式，并且在PL端利用了M-AXI-GP口实现了GPIO，实现PS和PL端关于数据传输的交互协议。图像传输灵活，另外一个就是不使用中断方式，降低了传输过程中被中断干扰的可能性。
本实施例PS端对接的外部目标设备可以是外部存储设备或者显示设备等等，本实施例以外部目标设备为上位机为例、图像传感器为摄像头进行说明。
ZYNQ芯片通过图像传感器获得图像数据，并将图像数据发送至上位机进行显示，为了满足与上位机之间的数据交互，ZYNQ芯片的PS端需要连接PHY芯片，PHY芯片通过RJ45接口与上位机相连，PS端从DDR存储模块的图像缓存区中读取图像数据后通过PHY芯片基于UDP传输协议上传至上位机显示。
在该环境中系统的一种工作过程包括：
1)本申请的图像传输系统、上位机连接到同一个局域网内；
2)本申请的图像传输系统、上位机上电初始化；
3)上位机读取设备状态、配置摄像头设备工作参数、启动摄像头工作；
4)ZYNQ-PL(ZYNQ芯片的PL端)获取摄像头的图像数据，若图像数据格式为RGB565，图像分辨率大小假设为1280*720，则一帧图像包含数据量为1280*720*16bits；
5)ZYNQ芯片中的AXI4的数据接口宽度为64bit，因此一次数据传输的数据量包含4个像素值；
6)UDP传输包的数据载荷不大于1500bytes，因此可设置UDP传输包的有效数据载荷为1280bytes，即包含640个像素。则总共需要720*2＝1440个UDP传输包可传输完一帧图像；
7)在PS端的DDR中设定4个图像缓存区，缓存区序号分别为0,1,2,3；
8)图像均缓存2帧进行发送，即在PS端的DDR中缓存完0,1两帧图像后，PS端开始UDP传输发送图像数据至上位机，随后PL端按照2,3,0,1,2,3…,0,1,2,3等循环向DDR中存入传感器的图像数据；
9)在PS端中按照UDP传输协议循环发送图像，按照0,1,2,3……0,1,2,3循环顺序读取DDR内的图像数据并上传至上位机，上位机实时解析接收到的图像数据并进行显示。
本实施例结合FPGA，AXI-4传输接口，与千兆以太网，有效改善了图像传感器的时序控制，高速帧图像传输等。
其中，本申请提供的一种PS中UDP传输协议包格式如表1所示。
表1 UDP有效数据载荷格式
在另一个实施例中，提供一种基于ZYNQ的图像传输方法，所述基于ZYNQ的图像传输方法基于图像传感器和ZYNQ芯片，所述ZYNQ芯片包括PL端和PS端，所述PS端设有n个图像缓存区，所述基于ZYNQ的图像传输方法，包括：
PL端接收图像传感器输入的图像数据，将接收的图像数据转化为预设格式；
PL端设置UDP传输包的有效数据载荷，将转化格式后的一帧图像数据拆分为多个UDP传输包；
PL端将属于一帧图像数据的UDP传输包缓存至PS端的DDR存储模块的一个图像缓存区中，并以循环顺序轮巡的方式将图像数据存储至n个图像缓存区中；
PS端循环顺序读取n个图像缓存区中的图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将对应的图像缓存区数据清零。
其中，所述PL端以循环顺序轮巡的方式将图像数据存储至n个图像缓存区中，包括：
在PL端例化一个AXI-GPIO端口；
初始化AXI-GPIO端口的数据为4’h0；
当首次完成前2个图像缓存区的数据存储时，将AXI-GPIO端口的数据置为4’h1，并在后续每完成一个图像缓存区的数据存储后，将AXI-GPIO端口的数据依次循环置为4’h2，4’h4……4’h2n-1，4’h1，4’h2，4’h4……4’h2n-1。
其中，所述PS端循环顺序读取n个图像缓存区中的图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将对应的图像缓存区数据清零，包括：
通过AXI4接口访问PL端的AXI-GPIO端口；n个图像缓存区顺序编号为0,1,2,3……n-1；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h0时，不进行图像数据的读取；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h1时，从第0号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第0号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h2时，从第1号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第1号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h4时，从第2号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第2号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h2n-1时，从第n-1号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第n-1号图像缓存区数据清零。
关于基于ZYNQ的图像传输方法的具体限制可参见上述对于基于ZYNQ的图像传输系统的限定，这里就不再进行赘述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (4)
1.一种基于ZYNQ的图像传输系统，其特征在于，所述基于ZYNQ的图像传输系统包括图像传感器和ZYNQ芯片，所述ZYNQ芯片包括PL端和PS端，所述ZYNQ芯片的PL端包括图像采集模块、图像格式处理模块、UDP传输包处理模块、AXI-4数据传输模块，所述ZYNQ芯片的PS端包括DDR存储模块、UDP传输模块，所述PS端的DDR存储模块设有n个图像缓存区，其中：
所述PL端的图像采集模块，用于接收图像传感器输入的图像数据；
所述PL端的图像格式处理模块，用于将接收的图像数据转化为预设格式；
所述PL端的UDP传输包处理模块，用于设置UDP传输包的有效数据载荷，将转化格式后的一帧图像数据拆分为多个UDP传输包；
所述PL端的AXI-4数据传输模块，用于将属于一帧图像数据的UDP传输包缓存至PS端的DDR存储模块的一个图像缓存区中，并以循环顺序轮巡的方式将图像数据存储至n个图像缓存区中；
所述PS端的UDP传输模块，用于循环顺序读取n个图像缓存区中的图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将对应的图像缓存区数据清零；
其中，所述PL端的AXI-4数据传输模块，以循环顺序轮巡的方式将图像数据存储至n个图像缓存区中，执行如下操作：
在PL端例化一个AXI-GPIO端口；
初始化AXI-GPIO端口的数据为4’h0；
当首次完成前2个图像缓存区的数据存储时，将AXI-GPIO端口的数据置为4’h1，并在后续每完成一个图像缓存区的数据存储后，将AXI-GPIO端口的数据依次循环置为4’h2，4’h4……4’h2n-1，4’h1，4’h2，4’h4……4’h2n-1。
2.如权利要求1所述的基于ZYNQ的图像传输系统，其特征在于，所述PS端的UDP传输模块，用于循环顺序读取n个图像缓存区中的图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将对应的图像缓存区数据清零，执行如下操作：
通过AXI4接口访问PL端的AXI-GPIO端口；n个图像缓存区顺序编号为0,1,2,3……n-1；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h0时，不进行图像数据的读取；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h1时，从第0号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第0号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h2时，从第1号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第1号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h4时，从第2号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第2号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h2n-1时，从第n-1号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第n-1号图像缓存区数据清零。
3.一种基于ZYNQ的图像传输方法，其特征在于，所述基于ZYNQ的图像传输方法基于图像传感器和ZYNQ芯片，所述ZYNQ芯片包括PL端和PS端，所述PS端设有n个图像缓存区，所述基于ZYNQ的图像传输方法，包括：
PL端接收图像传感器输入的图像数据，将接收的图像数据转化为预设格式；
PL端设置UDP传输包的有效数据载荷，将转化格式后的一帧图像数据拆分为多个UDP传输包；
PL端将属于一帧图像数据的UDP传输包缓存至PS端的DDR存储模块的一个图像缓存区中，并以循环顺序轮巡的方式将图像数据存储至n个图像缓存区中；
PS端循环顺序读取n个图像缓存区中的图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将对应的图像缓存区数据清零；
其中，所述PL端以循环顺序轮巡的方式将图像数据存储至n个图像缓存区中，包括：
在PL端例化一个AXI-GPIO端口；
初始化AXI-GPIO端口的数据为4’h0；
当首次完成前2个图像缓存区的数据存储时，将AXI-GPIO端口的数据置为4’h1，并在后续每完成一个图像缓存区的数据存储后，将AXI-GPIO端口的数据依次循环置为4’h2，4’h4……4’h2n-1，4’h1，4’h2，4’h4……4’h2n-1。
4.如权利要求3所述的基于ZYNQ的图像传输方法，其特征在于，所述PS端循环顺序读取n个图像缓存区中的图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将对应的图像缓存区数据清零，包括：
通过AXI4接口访问PL端的AXI-GPIO端口；n个图像缓存区顺序编号为0,1,2,3……n-1；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h0时，不进行图像数据的读取；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h1时，从第0号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第0号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h2时，从第1号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第1号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h4时，从第2号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第2号图像缓存区数据清零；
当检测到AXI-GPIO端口的数据为4’h2n-1时，从第n-1号图像缓存区读取一帧图像数据，通过UDP传输协议向外部目标设备发送图像数据，并在读取图像数据后将第n-1号图像缓存区数据清零。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110163009.4A CN112995465B (zh) | 2021-02-05 | 2021-02-05 | 一种基于zynq的图像传输系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110163009.4A CN112995465B (zh) | 2021-02-05 | 2021-02-05 | 一种基于zynq的图像传输系统及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112995465A CN112995465A (zh) | 2021-06-18 |
| CN112995465B true CN112995465B (zh) | 2022-06-21 |
Family
ID=76348296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110163009.4A Active CN112995465B (zh) | 2021-02-05 | 2021-02-05 | 一种基于zynq的图像传输系统及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112995465B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114741355A (zh) * | 2022-04-25 | 2022-07-12 | 电子科技大学 | 一种基于Soc的数据封装方法 |
| CN114900610A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-08-12 | 上海复宏微科技有限公司 | 一种基于zynq+fpga平台开发的车载双光摄像机 |
| CN116456093B (zh) * | 2023-03-31 | 2024-02-09 | 之江实验室 | 一种基于Zynq的图像帧率可控模拟器和方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104866443A (zh) * | 2014-02-21 | 2015-08-26 | 亚德诺半导体集团 | 可中断存储独占 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6731649B1 (en) * | 2000-07-26 | 2004-05-04 | Rad Data Communication Ltd. | TDM over IP (IP circuit emulation service) |
| CN108243185B (zh) * | 2017-12-21 | 2020-05-12 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 基于ax88180的科学级ccd千兆以太网通信系统及方法 |
| CN108566357B (zh) * | 2017-12-21 | 2020-04-03 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 基于ZYNQ-7000和FreeRTOS的图像传输与控制系统及方法 |
| CN109714586B (zh) * | 2018-12-14 | 2021-02-02 | 上海物联网有限公司 | 基于zynq的实时双目立体视觉软硬件协同设计方法 |
| CN110087037B (zh) * | 2019-04-30 | 2021-03-30 | 南京工程学院 | 一种集成摄像头的EtherCAT主站和工作方法 |
-
2021
- 2021-02-05 CN CN202110163009.4A patent/CN112995465B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104866443A (zh) * | 2014-02-21 | 2015-08-26 | 亚德诺半导体集团 | 可中断存储独占 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112995465A (zh) | 2021-06-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112995465B (zh) | 一种基于zynq的图像传输系统及方法 | |
| US6614483B1 (en) | Apparatus and method for compressing image data received from image sensor having bayer pattern | |
| US10784892B1 (en) | High throughput hardware unit providing efficient lossless data compression in convolution neural networks | |
| WO2022161227A1 (zh) | 图像处理方法、装置、图像处理芯片和电子设备 | |
| CN101309430A (zh) | 基于fpga的视频图像预处理器 | |
| CN114286035B (zh) | 图像采集卡、图像采集方法及图像采集系统 | |
| CN108566357B (zh) | 基于ZYNQ-7000和FreeRTOS的图像传输与控制系统及方法 | |
| JP2011510521A (ja) | チップ上スマート・ネットワーク・カメラ・システム | |
| CN111314710B (zh) | 一种无人机机载多传感器多处理器的视频压缩处理方法和装置 | |
| CN111447409B (zh) | 一种无人机机载多传感器单处理器视频压缩处理方法和装置 | |
| US11700414B2 (en) | Regrouping of video data in host memory | |
| CN106296616A (zh) | 一种红外图像细节增强方法和一种红外图像细节增强装置 | |
| US9508109B2 (en) | Graphics processing | |
| CN110740352B (zh) | 显卡透传环境下基于spice协议的差异图像显示方法 | |
| CA3065899A1 (en) | Regrouping of video data by a network interface controller | |
| CN1289090A (zh) | 资源总线接口 | |
| Ibraheem et al. | A resource-efficient multi-camera gige vision ip core for embedded vision processing platforms | |
| Fularz et al. | The architecture of an embedded smart camera for intelligent inspection and surveillance | |
| CN209517357U (zh) | 一种实时视频双向传输系统 | |
| WO2020107319A1 (zh) | 图像处理方法和设备，以及视频处理器 | |
| CN107707921B (zh) | 一种动态图像处理系统 | |
| CN107318021A (zh) | 一种远程显示的数据处理方法及系统 | |
| KR102642744B1 (ko) | 외부 메모리의 협력 액세스 방법 및 시스템, 협력 액세스 아키텍처 | |
| CN111193901B (zh) | 一种图像的传输方法、成像设备、系统及车辆 | |
| WO2023020503A1 (zh) | 图像处理芯片、方法、应用处理芯片及电子设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |