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项目信息
项目名称:双核3D多媒体系统设计 (转到SVN--转到TRAC --转到只读SVN
英文名称:Dual-core 3D multimedia system design 
项目信息:
应用领域:消费类电子
设计摘要:
近年来,基于人体生物学特征的人机交互技术一直是计算机领域的研究前沿,将手势识别系统用于人机接口,从而实现直接的、自然的人机交互方式,是手势识别的发展趋势和基本目标。
而随着集成电路的迅猛发展,多媒体设备越来越大众化、人性化。今天的多媒体,已不再是几年前多媒体的概念,而是汇集了最前沿的科技以及用户体验于一身。多媒体厂商也越来越注重用户的体验性、潮流性。小到智能手机,大到多功能智能电视,无不表现出这种趋势。
将手势识别与多媒体系统融合为一体是一大突破,可以让用户更直接、自然地操作多媒体系统,从而达到人机互动的目的。其中,微软的Kinect与Xbox360的结合可谓是目前最成功的应用。其通过Kinect摄入2D图像与深度信息,经过处理可以将玩家动作识别出来,从而操作整个系统或进行游戏娱乐。
再者,作为现在最为热门的3D影像,则是代表了未来多媒体的发展方向。三星、HTC等移动多媒体设备巨头无不纷纷瞄准了这一点,推出了具有强大竞争力的3D多媒体设备。然而由于3D多媒体仍发展初期,3D视频源十分缺乏,2D转3D成为了这一过渡时期的最佳选择。它可将普通二维视频源转换为三维视频,并在相应的3D设备上输出观看。
基于以上背景,本设计将开发一个基于Avnet Spartan-6 FPGA 工业视频处理套件的3D影像多媒体系统,该系统包括如下几个部分:数字摄像头视频解码模块、手势识别控制模块、OSD(on screen display)控制模块、拍照模块、图像编辑模块、2D转3D图像模块,以力求构成一个基于手势识别基础上的多媒体系统,并开发相应的应用,如手势控制OSD菜单、拍照、编辑图像、具有2D转3D等功能。

系统原理和技术特点:

 

功能概述

本系统是在手势识别的基础上开发的多媒体系统,可以添加各种多媒体应用。如拍照、图像编辑、2D转3D、视频录制、体感游戏等。目前已开发的应用有拍照、图像编辑和2D转3D功能。

 

设计思路

 

考虑到软硬件结合的灵活强大功能特性及本嵌入式设计大赛主题,本作品将基于EDK嵌入式系统开发平台,以双MicroBlaze处理器为核心,实现软硬件的协同设计。其中,将计算量大、实时性要求强的功能模块交给硬件来实现,硬件配合软件,实现硬件加速。而将人机交互界面、静态图像播放等实时性不高的模块用CPU来完成。为了提高用户的体验效果以及完善系统功能,本作品将移植实时图形操作系统UCGUI产生图形界面系统做OSD菜单,以充分发挥软硬件各自的优势。另外,双cpu处理模式将进一步的增强处理速度,提高视频影像处理的实时性。使得实现更复杂的功能算法成为可能。

 

功能演示视频

 

hardware.jpg
系统框图:hardware.jpg
video_Pipeline.jpg
系统框图:video_Pipeline.jpg
Shared_bram_dual_core.jpg
系统框图:Shared_bram_dual_core.jpg
软件流程介绍: 1822_双核3D多媒体系统设计_决赛文档_ultimate.pdf [2.4 MB]
计划书:Xilinx大赛初赛文档.doc [111.1 KB]
当前项目状态: 决赛评选阶段:上传决赛文档,视频及源程序
参赛信息:
指导老师姓名: 庞志勇
指导老师职称: 讲师
学校: 中山大学
研究方向: 视频图像处理、嵌入式设计、SOC设计
参赛情况: 第三届OpenHW开放源码硬件与嵌入式大赛
需求信息:
拟采用的平台:Atlys Spartan®-6 FPGA 开发套件
是否需要设计扩展板?
需要的基本功能:
最新版本:
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update 12-04-01 03:04:39
决赛源代码、文档、视频链接
相关文件:
1822_双核3D多媒体系统设计_源代码_决赛文档_视频链接.rar  9.8 MB 
update 12-04-01 03:04:14
决赛作品源代码
相关文件:
1822_双核3D多媒体系统设计_源代码.rar  6.6 MB 
update 12-04-01 03:04:52
决赛最终文档word版
相关文件:
1822_双核3D多媒体系统设计_决赛文档_ultimate.doc  1.8 MB 
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