基于stm的图像采集与去抖动模糊的研究

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1、学校代码：10270分类号：TN911.73学号：132502489硕士专业学位论文基于STM32的图像采集与去抖动模糊的研究专业学位类别：专业领域：作者姓名：指导教师：答辩日期：工程硕士电子与通信工程冯泽应骏关忠振2015年5月20日 上海师范大学专业学位论文摘要摘要基于嵌入式的图像采集与处理系统，就是通过嵌入式处理器扩展相应外设采集图像信息，再进行图像处理工作，以完成图像信息的采集、显示、存储、传输和处理等功能。现今随着嵌入式技术的快速发展，图像采集与处理技术已经影响我们的日常生活，并广泛应用于移动终端、生产、科学研

2、究等各个领域中。本文通过嵌入式处理器STM32结合CMOS图像传感器捕获图像信息，在图像采集过程中，图像传感器会发生抖动或被摄物体会移动，都将造成图像的运动模糊。目前手持相机的体积小质量轻，在拍摄物体时，在不知不觉中发生抖动的概率会很大。这种由于被摄物体与图像传感器的相对运动导致的抖动模糊会造成图像的不清晰，需要从模糊图像中复原出一些重要的图像信息。本文提出了基于STM32的图像采集与处理系统的图像应用方案，其主要目的是面向相机摄像的应用。结合该系统的要求和STM32的性能特点，整个系统选择了Cortex-M4内核的STM

3、32F407ZG芯片为元器件，并移植了内核体积小的RT-Thread嵌入式实时操作系统。在STM32F407ZG外围扩展了CMOS图像传感器OV7670为图像信息采集模块，SD卡为图像信息存储模块，设计了系统总体硬件电路，包括图像采集和存储模块的硬件电路，并完成了系统所需的图像采集和存储模块的驱动程序设计工作和具体实现。最后，对采集的抖动模糊图像进行相应的图像去抖动处理工作。先对图像去模糊模型和逆滤波、维纳滤波、Richardson-Lucy(R-L)算法这三种图像去抖动模糊方法的特点分别进行阐述。再实现抖动模糊核的设计和

4、金字塔模型结构的设计，并结合Richardson-Lucy反卷积方法和金字塔模型对图像进行去抖动模糊处理。最重要的是完成了图像采集及存储任务和图像去抖动模糊处理工作同时在STM32F407ZG上的实现。该系统实现了基于STM32的图像信息的采集、存储和去抖动处理等功能。关键词：STM32F407ZG；图像采集；去抖动模糊；Richardson-LucyI AbstractShanghaiNormalUniversityMasterofScienceAbstractTheembeddedacquisitionandproce

5、ssingsystemofimageinformation,whichcapturesimageinformationbytheembeddedprocessorextensionsitscorrespondingperipheral,thentocompleteimageprocessingworkinordertoachievethepurposeofacquisition,display,storage,transmissionandprocessingofimageinformation.Withtherapidd

6、evelopmentofembeddedtechnology,theimageacquisitionandprocessingtechnologyhasaffectedourdailylives,andhavebeenwidelyusedinvariousfieldsofmobileterminals,production,scientificresearchandsoon.Inthispaper,imageinformationiscapturedbytheembeddedmicroprocessorSTM32combi

7、nedwithCMOSimagesensor.Duringimageacquisition,theimagesensorwillshakeormovementofobjectsusuallycauseimagemotionblurry.Atpresent,forhand-heldcamera,thesizeissmallandtheweightislight.Shakeblurrymayoccurwhenpressingthesensorshutter,andtheprobabilitywillbegreat.Imagem

8、otionblurryiscausedbytherelativemovementoftheobjecttothecameraanditwillcausetheimageunclear.Weneedtorecoveraclearimagefromtheblurredimagetoobtainimporta