| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 1 前言 | 第8-11页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究概况 | 第9页 |
| 1.3 论文主要研究内容 | 第9页 |
| 1.4 本文组织结构 | 第9-11页 |
| 2 总体方案介绍 | 第11-22页 |
| 2.1 Xilinx Zynq-7000 AP Soc硬件平台 | 第11-17页 |
| 2.1.1 Zynq整体结构框架 | 第11-14页 |
| 2.1.2 AMBA AXI4总线协议规范 | 第14-17页 |
| 2.2 Zynq平台的开发环境 | 第17-21页 |
| 2.2.1 Vivado | 第17-18页 |
| 2.2.2 Vivado HLS(High level Synthesis) | 第18-19页 |
| 2.2.3 SDK (Software Development Kit) | 第19-21页 |
| 2.3 本章小结 | 第21-22页 |
| 3 双目视觉系统原理 | 第22-41页 |
| 3.1 双目立体视觉原理 | 第22-29页 |
| 3.1.1 视差与三角测量 | 第22-23页 |
| 3.1.2 立体匹配约束 | 第23-24页 |
| 3.1.3 立体匹配算法 | 第24-26页 |
| 3.1.4 本次设计选用的算法 | 第26-29页 |
| 3.2 双目视觉标定 | 第29-40页 |
| 3.2.1 相机标定参数 | 第31-35页 |
| 3.2.2 对极几何与双目矫正 | 第35-38页 |
| 3.2.3 标定步骤及标定结果 | 第38-40页 |
| 3.3 本章小结 | 第40-41页 |
| 4 双目视觉系统设计 | 第41-54页 |
| 4.1 双目视觉系统设计总体流程 | 第41页 |
| 4.2 PL端硬件程序模块设计 | 第41-45页 |
| 4.2.1 图像采集模块 | 第42-43页 |
| 4.2.2 双目矫正模块的设计 | 第43-44页 |
| 4.2.3 双目立体匹配模块的设计 | 第44页 |
| 4.2.4 HDMI显示模块 | 第44-45页 |
| 4.3 Vivado HLS生成图像处理IP核 | 第45-46页 |
| 4.3.1 HLS双目矫正IP核 | 第45页 |
| 4.3.2 HLS视差计算IP核 | 第45-46页 |
| 4.4 AXI VDMA配置 | 第46-49页 |
| 4.4.1 VDMA接口与内部结构 | 第46-48页 |
| 4.4.2 VDMA的配置 | 第48-49页 |
| 4.5 SDK程序 | 第49页 |
| 4.6 PS端单独实现双目视觉系统 | 第49-53页 |
| 4.6.1 总体流程 | 第49-50页 |
| 4.6.2 Petalinux系统 | 第50-51页 |
| 4.6.3 V4L2驱动与OpenCV图像处理 | 第51-52页 |
| 4.6.4 Qt视差图与距离显示 | 第52-53页 |
| 4.7 本章小结 | 第53-54页 |
| 5 系统调试与实验结果分析 | 第54-62页 |
| 5.1 实验平台 | 第54页 |
| 5.2 HLS双目矫正IP核仿真及综合 | 第54-57页 |
| 5.3 HLS视差计算IP核仿真及综合 | 第57-59页 |
| 5.4 PL实现双目算法实验 | 第59-60页 |
| 5.5 PS实现双目算法实验 | 第60页 |
| 5.6 方案结果对比 | 第60-61页 |
| 5.7 本章小结 | 第61-62页 |
| 6 结论 | 第62-64页 |
| 6.1 全文总结 | 第62页 |
| 6.2 论文的创新点 | 第62-63页 |
| 6.3 论文的不足之处 | 第63-64页 |
| 7 展望 | 第64-65页 |
| 8 参考文献 | 第65-70页 |
| 致谢 | 第70页 |
