发布者：大恒图像 发布时间：2021-10-27 分享：
行业：交通行业
项目：基于FPGA的图像实时压缩存储
方案背景
隧道检测、公路检测、路况分析等需要对数据保存后分析，但往往这些检测的存储时间会比较长，由于图像数据量庞大，无压缩存储要求对硬盘容量和写入速度提出了更高的要求，单纯靠添加硬盘的容量和提高写入速度不太现实。根据此现状，大恒图像提供了一套基于FPAG的硬压缩方案，具有使用灵活、集成度高、效率高等优点。
隧道检测
方案需求
1) 15到20台200万分辨率的网口相机，帧率45fps以上；
2) 实时压缩；
3) 在得到压缩图像的同时保留相机原图；
4) 存储时间一小时以上。
方案概述
JPEG编码过程是在采集卡的FPGA上完成的，属于硬压缩，边传输图像边压缩，不会拖慢图像传输速度，可在输出压缩数据的同时输出原图（也可不输出，根据需求而定）。JPEG解码过程是在PC机上完成的，提供现有接口函数，可直接使用，如下图所示。同时，压缩比参数可以开放给用户，方便用户在使用过程中随时调节。
JPEG编码和解码
一块采集卡可连接2-3台相机，视采集卡接口、相机图像大小和FPGA资源而定。本案例因为需要原图输出，所以一块采集卡连接2台相机，每个PC机插入3块采集卡，即一台PC最多连接6台相机。3-4台PC机即可满足用户的参数需求。
方案优势
1) CPU资源占用率低。
2) 压缩比可控，一般工业应用压缩比在70%~80%。同时，压缩比可以上调至90%以上以满足更高的应用需求。
3) 适合长时间压缩，相同时间下降低了磁盘容量。
4) 黑白相机和彩色相机均可压缩，压缩的数据量视具体使用情况而定。
方案展示
经过测试，压缩比为80%可满足用户的需求。压缩后的图像小于100KB。下图为200万分辨率的图像在经过不同压缩比后的图像大小对比，供参考：
不同压缩比对应图像所占空间大小
注：JPEG压缩为有损压缩。
视觉系统定制服务
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