Bei stationärer Aufnahme mit einer Hochgeschwindigkeitskamera wurde eine zeitlich erweiterte Speichermethode zur intelligenten Ereigniserkennung entwickelt und validiert, um die Aufnahmezeit der Kamera zu verlängern, ohne Größe und Kosten zu erhöhen, und unter harten Hardwareeinschränkungen wie geringen integrierten Speicherressourcen der kompakten Hochgeschwindigkeitskamera. Mit FPGA als Hauptsteuerchip wurde eine zeitliche Erweiterung der Videospeicherung realisiert, die die Aufnahmezeit effektiv verlängert. Zunächst wird das Prinzip des doppelt-ringförmigen Grauwertdifferenzverhältnisses vorgestellt und die Zielerfassungsleistung des Algorithmus analysiert. Basierend auf den Positionsinformationen des Algorithmuserfassung des Ziels werden Bilddaten segmentiert gespeichert, wobei unveränderte Bereiche aus der veränderten Speicherregion entfernt werden. Bei der Ausgabe des Videos nutzt man die Wiederholung des unveränderten Bildbereichs des vorherigen Frames und den veränderten Zielbildbereich des aktuellen Frames, um ein vollständiges Videoframe zusammenzusetzen. Anschließend wurde ein AXI_DMA-Modul entworfen, um den Hardware-Ressourcenverbrauch der FPGA-Karte um ca. 75 % gegenüber der VDMA-IP zu reduzieren und effiziente Datenübertragung mit DDR3 zu ermöglichen. Abschließend wurde die Methode auf FPGA implementiert und die Machbarkeit verifiziert. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass die Methode Zielobjekte in Hochgeschwindigkeitsvideodaten effektiv erkennt und segmentiert speichert, Ziele der Größe 50×50 effektiv erkennt und 47 % Speicherressourcen in 2560×1440 Videos einspart, was die Aufnahmezeit erheblich verbessert.

feldprogrammierbare gate-array;hochgeschwindigkeitsdynamisches bild;pipeline;doppelt-ringförmiger grauwertdifferenzalgorithmus;zeitlich erweiterter speicher