Cr = [CD*27] *(R – Y)+ COFFSET ([ ]符号表示取整运算)
各参数的取值见表1[2]。
表1 各参数值
CA0.299 CC0.492
CB 0.114CD0.877
YOFFSET 16 COFFSET 128
3.3 图像压缩控制
ZR36060的控制接口示意图如图3所示，VCLK和VCLK2是需要外部提供的时钟信号，由FPGA产生的PIXCLK为25MHZ，满足系统要求。 VCLK是VCLK2的分频，并要求与VCLK2同步。
本系统选择ZR36060工作状态为：8位代码从模式，视频同步从模式，8位视频总线宽度。ZR36060的接口可分为视频接口、主机接口和代码接口三部分。视频信号由视频接口Y[7:0]输入，主机接口通过DATA[7:0]对芯片内部寄存器设置，控制工作状态，压缩后的码流通过代码接口 CODE[7:0]输出到存储器中缓存。8位代码从模式下，主控制器的数据总线DATA[7:0]通过读写HostData对ZR36060的内部寄存器进行设置和读取，代码总线CODE[7:0]从CODEFIFO读写JPEG数据。行同步信号HSYNC接到图像传感器的LVAL引脚，场同步信号 VSYN接到传感器的FVAL引脚。奇偶场指示信号由FPGA给出，每采集到FVAL的上升沿，IND信号翻转一次，以指示奇偶场。
3.4 以太网数据传输
本系统采用UDP/IP协议来实现图像数据的网络传输。压缩后的图像数据经ARM进行UDP数据打包后，存储在SDRAM中。一个完整的数据帧格式包括以太网头、IP头、UDP头和一行图像数据,其系统工作流程图见图4所示。ZR36060 每压缩完成一帧，就由S3C2410读取并写到SDRAM中，然后判断是否读完一帧图像数据，读完后则发送UDP包，将图像数据通过以太网发送到网络。
图 4
4 小结
本文提出了一种基于FPGA和ARM的视频采集处理系统，其特点在于设备接口和视频信号处理的全数字化，系统结构紧凑，体积小巧、响应快速;基于FPGA的前端处理更增加了图像处理算法升级的灵活性，适用于工业远程监控等多种场合。后期还可在采集端加入相应的图像处理算法，以提高图像质量。
参考文献：
[1] 陈晓敏, 王学进, 王志华, 张利. JPEG 编解码芯片ZR36060在远程视频监视系统中的应用[J]. 电子技术应用, 2006. 10.
[2] 魏博, 肖文, 王丛琳, 戎路. 基于FPGA 的CMOS 图像传感器的驱动开发[J]. 光学与光电技术, 2008, 10: 56-58.
[3] Gabor Szedo. Color-Space Converter: RGB to YCrCb. Xilinx Corp, 2006.
[4] 吴继华, 王诚. Altera FPGA/CPLD设计[M]. 人民邮电出版社, 2005.
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