基于FPGA的新型公交監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計劉智

　　當前，全世界范圍都在提倡綠色、安全的概念，我國已有城市開始實施私家車限購令， 人們出行對公共交通的依賴將越來越多。因此，公共交通的安全性必然越來越受大眾關(guān)注。坐過公交車的人都知道，目前國內(nèi)公交監(jiān)控系統(tǒng)僅僅是針對后門區(qū)域， 對前門及車外等其它區(qū)域的監(jiān)控均需由司機目測完成。在很多城市的上下班高峰期，乘客擁擠嚴重，此時司機對前門區(qū)域、車廂內(nèi)部及車外的目測觀察就將十分困難。而在人多時不能及時觀測了解車內(nèi)外的情況，必然會增加事故發(fā)生的概率。設(shè)計一個能夠同時全面監(jiān)控車廂內(nèi)外情況的監(jiān)控系統(tǒng)對公共交通安全性提升具有重要意義。 FPGA、DSP 和微處理器被稱為未來數(shù)字電路系統(tǒng)的 3 塊基石，也是目前硬件設(shè)計研究的熱點。由于 FPGA 處理數(shù)據(jù)采用并行的方式， 實時性強， 因此廣泛應(yīng)用于高速視頻處理領(lǐng)域，另外，與傳統(tǒng)電路設(shè)計方法相比，F(xiàn)PGA 還具有小型化、低功耗、多功能、集成度高、保密性好、升級容易、可無限次反復(fù)編程、并有現(xiàn)場模擬調(diào)試驗證的優(yōu)點。考慮到上述情況，我們選用 FPGA 作為系統(tǒng)的核心處理器來實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計。系統(tǒng)的視頻顯示方案考慮了兩種：一是采用四個顯示屏幕來顯示相對應(yīng)的監(jiān)控區(qū)域，二是在同一個屏幕上顯示四幅來自不同區(qū)域的圖像等等。顯然，第一種方案的優(yōu)點在于視頻處理工作量少，更利于實時顯示。第二種方案則需要對采集到的視頻信息進行拼接處理等操作， 因此需要較多的處理時間，但它能體現(xiàn)資源、空間的利用節(jié)約和環(huán)保理念。因此我們最后還是選用第二種。