基于FPGA的盲道識別系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、當(dāng)今，幾乎所有城市的大街小巷中都有修建盲道，它們大大方便了盲人的日常出行。但是現(xiàn)實中也有一些不如人意的地方。一部分盲道建造本身沒有一定的標(biāo)準(zhǔn)或是年代久遠(yuǎn)，不方便盲人的辨識。還有一部分盲道遭到人為破壞，這些盲道不僅不能幫助盲人的日常出行，更可能帶來危險。因此設(shè)計一個盲道識別系統(tǒng)，對于盲人的出行有重要的現(xiàn)實意義?；贔PGA(Field Programmable Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列)的系統(tǒng)設(shè)計，可以充分利用FPGA并行性

2、的特點。同時使用SOPC(System On a Programmable Chip，可編程片上系統(tǒng))技術(shù)可以使設(shè)計更為靈活。
　　本文設(shè)計了一個基于FPGA的盲道識別系統(tǒng)，以Altera公司的DE2開發(fā)板作為硬件平臺，并配合CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補(bǔ)氧化金屬半導(dǎo)體)圖像傳感器對道路環(huán)境進(jìn)行采集，VGA(Video Graphic Array，顯示繪圖陣列)顯示器

3、對采集圖像和處理結(jié)果進(jìn)行顯示以方便調(diào)試以及后期維護(hù)，并且當(dāng)盲道方向發(fā)生較大變動或者前方出現(xiàn)障礙物時，系統(tǒng)將通過音響輸出提示信息。
　　整個系統(tǒng)共分為圖像采集、圖像緩存、圖像處理和圖像顯示四個模塊。系統(tǒng)采用軟硬件協(xié)同設(shè)計方式進(jìn)行實現(xiàn)，其中圖像采集、圖像緩存和圖像顯示三個模塊用Verilog硬件描述語言進(jìn)行編寫，圖像處理模塊通過搭建SOPC，在NiosⅡ IDE環(huán)境下采用C語言編程處理實現(xiàn)。本文討論并分析了各部分算法的選取，其中，圖像