資源描述:
《基于dsp的視頻圖像處理系統(tǒng)的研究new》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第5卷第3期沈陽工程學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)Vol15No132009年7月JournalofShenyangInstituteofEngineering(NaturalScience)Jul.2009基于DSP的視頻圖像處理系統(tǒng)的研究李波,趙光(遼寧工業(yè)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院,遼寧錦州121001)摘要:目前,DSP芯片在數(shù)字圖像處理領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用.首先采用DSP及其他可編程芯片設(shè)計出了基于DSP的視頻圖像處理系統(tǒng)的硬件部分,主要對硬件設(shè)備進(jìn)行了選型,并闡述了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理.然后根據(jù)數(shù)字圖像處理的原理,給出了該系統(tǒng)軟件設(shè)計的方法.利用VC610開發(fā)出了PC機部分的用戶界面,可
2、將采集到的視頻圖像在該界面上實時顯示.最后對整個系統(tǒng)進(jìn)行了實驗,并指出了基于DSP的視頻圖像處理系統(tǒng)的應(yīng)用前景.關(guān)鍵詞:圖像處理;DSP;視頻中圖分類號:TN911.73文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1673-1603(2009)03-0272-03隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展、現(xiàn)代數(shù)字信號處1系統(tǒng)的硬件設(shè)計理理論的日益完善,以DSP為代表的新一代數(shù)字信號處理芯片,使復(fù)雜的數(shù)字信號處理算法的實現(xiàn)成為了基于DSP的視頻圖像處理系統(tǒng)的硬件部分主要可能.同時,由于DSP器件和其他可編程芯片的不斷由圖像采集模塊、圖像預(yù)處理模塊、圖像處理模塊和圖[1]融合與集成,使DSP已從最初的語音信號處理領(lǐng)域被像傳輸
3、模塊構(gòu)成,其整體的組成如圖1所示.推廣應(yīng)用于圖形圖像等視頻信號處理領(lǐng)域.圖1基于DSP的視頻圖像處理系統(tǒng)的硬件組成1.1圖像采集模塊調(diào)整視頻圖像的亮度、對比度和飽和度,并將PAL或圖像采集模塊由CCD攝像頭和視頻A/D轉(zhuǎn)換器NTSC制式的色彩分解,使分解后的成分值可被兼容.組成,可將實時采集的外部視頻圖像經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后,由于SAA7111A體積小、集成度高,因此適用于數(shù)字電以CCIR656的格式輸入到圖像預(yù)處理模塊.視和可視電話等領(lǐng)域,它在系統(tǒng)中可將前方的CCD攝1)CCD攝像頭采用SANYO公司的1/4″彩色VCC像頭給出的視頻信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換.-9400P智能高速球機.它具有32倍
4、的電子靈敏度,1.2圖像預(yù)處理模塊當(dāng)監(jiān)視點的光照度降低時,其電子靈敏度會自動提升,圖像預(yù)處理模塊的功能包括改善圖像、抑制變形在沒有光線的地點也能獲得清晰的圖像.該攝像頭通和增強特征等.這里,主要使用了FPGA對CCIR656格過不斷地調(diào)整自動光圈、自動增益和電子快門來獲得式的視頻信號進(jìn)行數(shù)字濾波、二值化及特征提取等功穩(wěn)定的畫面.系統(tǒng)通過CCD攝像頭可以晝夜監(jiān)控外部能.此外,該模塊還能控制乒乓緩存結(jié)構(gòu)對圖像的存取環(huán)境,并將視頻信號傳送給A/D轉(zhuǎn)換芯片.操作.2)SAA7111A是PHILLIPS公司的增強型視頻A/1)FPGA是實現(xiàn)數(shù)字信號處理的硬件單元,用以D轉(zhuǎn)換芯片,支持CCIR656
5、格式的信號,來自于電視完成圖像增強和圖像分割操作.系統(tǒng)采用了Xilinx公或CCD攝像頭的視頻圖像都可以作為它的輸入信號司3Millions系同門的XC2V3000,它的1728kb塊存源.該芯片內(nèi)部有2個通道的模擬預(yù)處理電路,能實時儲器及448kb可配置存儲器均為圖像預(yù)處理提供了收稿日期:2009-01-19作者簡介:李波(1977-),男,遼寧錦州人,講師,碩士.?1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第3期李波,等:基于DSP的視頻圖像處
6、理系統(tǒng)的研究·273·必要的硬件基礎(chǔ).FPGA能根據(jù)處理進(jìn)程來協(xié)調(diào)各子TMS320VC5402已廣泛地應(yīng)用到數(shù)字通信、儀器儀表、模塊間的信號,還能對DSP模塊實現(xiàn)存儲空間的分語音處理和圖像處理等領(lǐng)域.配,進(jìn)而保證了數(shù)據(jù)流在各子模塊間順利傳輸.2)USB是PC機擴展即插即用外設(shè)的接口標(biāo)準(zhǔn).2)在數(shù)字圖像處理系統(tǒng)中,通常有3種數(shù)據(jù)存儲Cypress公司的CY7C68013-56PVC集成微控制器配結(jié)構(gòu):雙口RAM結(jié)構(gòu)、FIFO結(jié)構(gòu)和乒乓緩存結(jié)構(gòu).雙有USB2.0收發(fā)器、智能串行接口引擎、8051單片機、口RAM在1片SRAM存儲器上配備了2套完全獨立片內(nèi)存儲器和通用可編程接口等.在系統(tǒng)中,利
7、用USB的數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線,CPU可在1個時鐘控制器既能對DSP實現(xiàn)HPI自舉加載,又能方便DSP周期內(nèi)同時對該存儲器隨機訪問2次.而FIFO結(jié)構(gòu)存與PC機間的高速數(shù)據(jù)通信.儲數(shù)據(jù)時,其存儲空間只能按順序進(jìn)行訪問.通常雙口當(dāng)TMS320C6202完成了一幀圖像數(shù)據(jù)的處理后,[2]RAM的存儲空間要比FIFO大很多.對于高速的圖TMS320VC5402立即讀取該結(jié)果并通知USB控制器要像處理系統(tǒng)而言,這2種緩沖結(jié)構(gòu)的存儲容