项目名称：基于千兆以太网图像数据传输研究与设计

项目级别：院学部委员指导项目

起止时间：2014.5-2015.4

主要参加人员：孙凯明，吴冈，石磊

项目介绍：三维物体表面测量是黑龙江省科学院自动化研究所在研究和应用图像处理技术的重要研究方向之一。在改进后的系统中，需要通过以太网高速传输采集的图像，所以本课题要实现以FPGA为核心的千兆太网模块，来完成采集的三维图像与计算机之间的高速传输，提高整个系统的测量速度。

本项目的总体目标是研究并实现基于FPGA的千兆以太网三维图像传输模块，实现数据的高速传输，缩短整个三维测量系统的测量时间。千兆以太网一端与CMOS图像传感器连接，实现数据采集及输入，另一端与计算机相连，将三维数据高速传输给计算机进行后续处理。

在FPGA的内部的软件实现上，采用NIOSII软核作为基础。NiosⅡ嵌入式处理器是ALTERA公司推出的采用哈佛结构、具有32位指令集的第二代片上可编程的软核处理器,其最大优势和特点是模块化的硬件结构,以及由此带来的灵活性和可裁减性。在应用层主要实现三维图像数据接收模块、数据处理模块、LwIP协议栈以及以太网驱动模块。

嵌入式图像采集、视频监控等对于数据的高速传输的要求又促使人们寻求采用更高速率的网络传输技术。因此，基于千兆以太网的嵌入式图像传输系统的研究开发具有十分重要的意义。产品的利润率可达100%以上，并且售价仅为国外先进产品的二分之一，销售前景看好。