资料介绍
图像显示器是人类接受外部信息的重要手段之一。而立体显示则能再现场景的三维信息,提供场景更为全面、详实的信息,在医学、军事、娱乐具有广泛的应用前景。而现有的3D立体显示设备价格都比较贵,基于此,本人研究了基于SDRAM存储器和FPGA处理器的3D头盔显示设备并且设计出硬件和软件系统。该系统图像效果好,并且价格成本便宜,从而具有更大的实用性。本文完成的主要工作有三点:
1.设计了基于FPGA处理器和SDRAM存储器的3D头盔显示器。该方案有别于现有的基于MCU、DSP和其它处理芯片的方案。本方案能通过线性插值算法把1024x768的分辨率变成800×600的分辨率,并能实现120HZ图像刷新率,采用SD删作为高速存储器,并且采用乒乓操作,有别于其它的开关左右眼视频实现立体图像。在本方案中每时每刻都是左右眼视频同时输出,使得使用者感觉不到视频图像有任何闪烁,减轻眼睛疲劳。本方案还实现了图像对比对度调节,液晶前照光调节(调节输出脉冲的占空比),立体图像源自动识别,还有人性化的操作界面(OSD)功能。
2.完成了该系统的硬件平台设计和软件设计。从便携性角度考虑,尽量减小PCB板面积,给出了它们详细的硬件设计电路图。完成了FPGA系统的设计,包括系统整体分析,各个模块的实现原理和具体实现的方法。完成了单片机对AD9883的配置设计。
3.完成了本方案的各项测试和调试工作,主要包括:数据采集部分测试、数据存储部分测试、FPGA器件工作状态测试、以电脑显示器作为显示器的联机调试和以HX7015A作为显示器的联机调试,并且最终调试通过,各项功能都满足预期设计的要求。实验和分析结果论证了系统设计的合理性和使用价值。本文的研究与实现工作通过实验和分析得到了验证。结果表明,本文提出的由FPGA和SDRAM组成的3D头盔显示系统完全可以实现高质量的立体视觉效果,从而可以将该廉价的3D头盔显示系统用于我国现代化建设中所需要的领域。
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