基于arm9的图像采集系统的研究

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1、学校代号10536学号0810801515分类号TP18密级公开硕士学位论文基于ARM9的图像采集系统的研究学位申请人姓名刘白皓培养单位长沙理工大学导师姓名及职称黄敏副教授学科专业通信与信息系统研究方向嵌入式系统论文提交日期2011年3月学校代号：10536学号：0810801515密级：公开长沙理工大学硕士学位论文基于ARM9的图像采集系统的研究学位申请人姓名刘白皓导师姓名及职称黄敏副教授培养单位长沙理工大学专业名称通信与信息系统论文提交日期2011年3月论文答辩日期2011年5月答辩委员会主席车生兵教授TheDesignofImageAcquisitionSy

2、stemBasedonARM9ByLIUBaihaoB.E.(AnhuiUniversityofArchitecture)2008AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinCommunicationandInformationSysteminChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorHuangMinMarch,2011长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明

3、：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论

4、文。本学位论文属于1、保密□，在______年解密后适用本授权书。2、不保密√。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要随着信息科学技术的发展，特别是网络的飞速普及和3C（通信、消费电子、计算机）合一的加速，专业化和微型化成为发展的新趋势，嵌入式图像处理技术成为当前电子产品研发领域的热点，并已应用于消费电子、工业控制、网络通信、军事国防等领域。传统的基于计算机的图像采集设备，成本高而且体积庞大，因而限制了它在便携设备、移动通信等领域的应用。开发高性能、小型化、低功耗、携带方便的图像采集系统具有较好的工程应用前景。嵌入式图像的获

5、取、量化编码以及在通信信道传输的过程中，不可避免的受到一定程度上图像噪声的干扰，甚至严重影响图像的视觉效果。为了提高图像的质量和传输能力，在图像预处理中就必须减少图像中的噪声和对图像进行压缩，尽可能的保留图像的主要特征。本文在基于嵌入式Linux系统的ARM平台上，提出了图像采集、去噪及图像压缩的系统方案。总体说来，本文主要在以下几个方面做了研究和工作。（1）针对标准中值滤波算法和现有改进中值滤波算法的不足，提出了带有噪声检测的改进中值滤波算法。改进的算法首先通过设定判决门限标记出可能的噪声点，然后依据相邻图像像素相关的特性对该像素点再次进行判断，确定噪声点，随后

6、在保留图像信号点的基础上只对图像噪声点进行处理。通过MATLAB7.0仿真实验，改进算法去噪效果良好，而算法的时间复杂度没有增加。（2）深入研究小波变换理论和小波变换编码的方法，并在此基础上对EZW算法进行改进，提出了结合视觉加权和分组的改进嵌入式零树小波编码算法。通过MATLAB7.0仿真实验，改进的EZW算法在主观视觉和客观数据两方面都有较大提高，获得了更高的性能。（3）完成系统的硬件和软件平台设计。针对SANSUNG公司的ARM9微处理器，完成了系统的时钟模块、LCD模块、NORFlash存储器接口、SDRAM接口、ARM电源电路、USB接口电路等模块设计，

7、然后研究了嵌入式Linux系统上的USB摄像头视频采集与显示系统的基本结构，详细剖析Linux内核支持USB摄像头的Video4Linux技术，并在此基础上编写了Linux下图像采集与显示的代码，最后分析了改进的EZW压缩算法，并给出了部分重要代码。关键词：图像去噪；嵌入式零树小波；峰值信噪比；图像压缩；嵌入式系统II--ABSTRACTWiththedevelopmentofinformationscienceandtechnology,therapidpopularizationofthenetworkandthefusionof3C(communicatio

8、ns,co