空間標(biāo)志物動(dòng)態(tài)坐標(biāo)實(shí)時(shí)捕捉相機(jī)設(shè)計(jì).pdf

1、現(xiàn)在的動(dòng)漫制作技術(shù)需要實(shí)時(shí)捕捉動(dòng)態(tài)目標(biāo)的質(zhì)心坐標(biāo)，來(lái)制作動(dòng)畫(huà)。要求捕捉系統(tǒng)實(shí)時(shí)性好，計(jì)算速度快。本文設(shè)計(jì)了一種空間標(biāo)志物動(dòng)態(tài)坐標(biāo)實(shí)時(shí)捕捉相機(jī)，從不同的方位對(duì)多個(gè)動(dòng)態(tài)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，計(jì)算出所有動(dòng)態(tài)目標(biāo)的質(zhì)心坐標(biāo)，通過(guò)三維合成技術(shù)，把從不同方位捕捉的動(dòng)態(tài)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡轉(zhuǎn)化為動(dòng)畫(huà)中的動(dòng)作，從而降低動(dòng)畫(huà)制作的復(fù)雜度。
　　系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能，分別是動(dòng)態(tài)目標(biāo)圖像的實(shí)時(shí)顯示和計(jì)算多個(gè)動(dòng)態(tài)目標(biāo)的質(zhì)心坐標(biāo)。圖像數(shù)據(jù)采集部分是Micron公司的MT

2、9P031圖像傳感器，圖像的分辨率為1280×720，幀率最高可達(dá)60幀/秒。主控制器是FPGA，采用Xilinx公司的Spartan6芯片。FPGA對(duì)圖像傳感器進(jìn)行參數(shù)配置。FPGA把CMOS圖像傳感器的的圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)千兆網(wǎng)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，上位機(jī)MFC界面進(jìn)行動(dòng)態(tài)目標(biāo)圖像的實(shí)時(shí)顯示?；蛘逨PGA對(duì)動(dòng)態(tài)目標(biāo)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行二值化，提取動(dòng)態(tài)目標(biāo)的邊緣坐標(biāo)數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)傳輸?shù)綁KRAM緩存，然后發(fā)送到MicroBlaze軟核，軟核內(nèi)的C語(yǔ)言程序基于連

3、通域快速檢測(cè)算法，根據(jù)多個(gè)動(dòng)態(tài)目標(biāo)的邊緣坐標(biāo)數(shù)據(jù)，快速計(jì)算出各個(gè)目標(biāo)的質(zhì)心坐標(biāo)，把目標(biāo)空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)傳到另一個(gè)塊 RAM上緩存，然后把數(shù)據(jù)再經(jīng)過(guò)千兆網(wǎng)傳輸上位機(jī)。千兆網(wǎng)的功能是把FPGA的數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，用的是三態(tài)以太網(wǎng)MAC核（TEMAC）和88E1111高速以太網(wǎng)收發(fā)器。上位機(jī)MFC界面實(shí)時(shí)顯示動(dòng)態(tài)標(biāo)志物質(zhì)心坐標(biāo)軌跡的變化。MFC操作界面可以向FPGA發(fā)送控制命令和設(shè)置參數(shù)。
　　經(jīng)測(cè)試，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)60幀圖像的實(shí)時(shí)顯示。并且