icon Echtzeit Bildverarbeitung
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Projekt TOIS - Echtzeit Bildverarbeitung für Roboter Sichtsysteme
18.331
Raum: F-334
Zeit: Mittwoch 14:00 - 16:00 Uhr (c.t.) und nach Vereinbarung (6 SWS)
Veranstalter: Andreas Mäder, Jianwei Zhang, Klaus von der Heide, Stefan Bergstedt, Dietmar Möller
 
Unterlagen Vorlesungsunterlagen, Literaturverweise und diverse Links - thematisch sortiert.
Folienkopien 09.04. OpenOffice, PDF
16.04. OpenOffice, PDF
VHDL VHDL Kompakt - die Syntax und viele VHDL Beispiele, 124 Seiten.

Hamburg VHDL Archive
VHDL International [VI]

EDA-Programme Online Doku. - Eigene Beschreibungen zur CAD-Software.

Altera
Cadence
Synopsys

Um die Initialisierung der Werkzeuge zu vereinfachen, gibt es ein zentrales Script (csh), das die benötigten Suchpfade und Umgebungsvariablen setzt. Es kann entweder interaktiv benutzt werden oder die Eingaben als Argumente beinhalten:
source ~maeder/design.Setup [tool-list]

 ldv für die Simulation (nclaunch)
 alt für den FPGA Entwurf (quartus)
Der jeweilige Befehl zum Aufruf der Online-Dokumentation wird bei der Initialisierung der Umgebung ausgegeben. Weitere Informationen jederzeit von Andreas Mäder

Dokumentation zu dem NIOS Board und dem SOPC Builder findet sich in
/local/tams1.1/altera/nios2.2/documents/

Das vorgestellte Beispiel mit dem Beschleunigungssensor steht unter
/local/tams1.1/altera/nios2.2/example/gSense/

FireWire Übersicht zu IEEE 1394: Foliensatz von Zayante Inc.
IEEE 1394 Training Page
1394 Trade Association: Home
Links der IEEE-1394-Gruppe
FW-Hardware TI FireWire
TI Interface - Verweise auf die 1394-ICs
Philips 1394 - Products
Fujitsu 1394
IC Hersteller unter Notes

In dem Projekt werden ein Link- und ein Physical-Layer Controller von TI eingesetzt:
TSB12LV01B Datenblatt, Link-Layer Controller
TSB41AB3 Datenblatt, 3-port Physical-Layer Controller (TSB41AB2, 2-port)
TSB12LV01B+TSB41AB3 Reference Schematic
Board Design and Layout Guidelines
Recommendations for Phy Layout
Selection and Specification of Crystals for Phy

Kamera Sony DFW-VL500 Datenblatt und Benutzerhandbuch
Stemmer Imaging - unter "Kameras"/"Flächenkameras mit Farbsensor", Sony DFW-VL500
Programmierung Die Softwareumgebung der Kameras (Linux-Bibliotheken und -Binaries) ist unter /local/tams1.2/develop/linux1394/ erreichbar (auch auf allen RZ-Suns):
src/lib...1394 Quellcode der Bibliotheken
src/coriander das Programm zur Kamerasteuerung
firecam ein Autofokusprogramm von Tim Baier
Video Formate Digital Video Fundamentals
Converting between RGB and 4:2:2
1394 Camera Spec., Video Formats
Bildverarbeitung Autofokus
 
Inhalt Moderne, komplexe technische Systeme sind durch zwei Eigenschhaften gekennzeichnet: die Unterteilung in Subsysteme, die jeweils eine bestimmte Funktionalität realisieren und die Integration von Software, Hardware und mechanischen Komponenten. In dem Projekt sollen für den Teilbereich der Sichtsysteme echtzeitfähige Bildverarbeitungskomponenten prototypisch realisiert werden. Wegen der Echtzeitfähigkeit wird dabei neben der Software auch dedizierte Hardware eingesetzt, um 1) eine Datenreduktion durchzuführen (Vorverarbeitung als Merkmalsextraktion), und 2) Regelungsaufgaben (Fokussierung, Bildkorrekturen etc.) zu übernehmen. Das zu realisierende Gesamtsystem besteht aus Kameras (FireWire), FPGA-Prototypenboard und PC als Host-Rechner.

Bei der praktischen Arbeit können Sie eine von den folgenden wählen: die Spezifikation und den Systementwurf, die Partitionierung des Systemverhaltens in Hardware und Softwareanteile, die Spezifikation geeigneter Schnittstellen, die Programmierung der Algorithmen und den Hardwareentwurf mit VHDL.

Lernziel Die TeilnehmerInnen sollen ein typisches eingebettetes System entwerfen und sich dazu in die Problematik des Systementwurfs und des Codesigns einarbeiten. Für den Bereich des VLSI-Entwurfs soll vermittelt werden, dass sich die aktuelle Entwurfsmethodik, dank Hardwarebeschreibungssprachen und Syntheseprogrammen, nicht mehr vom "reinen" Softwaredesign unterscheidet. Weiteres Lernziel ist die Koordination der Projektarbeit.


Impressum
18.06.2003
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http://tams-www.informatik.uni-hamburg.de/lehre/ss2003/projekte/echtzeitBV/echtzeitBV.html