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《基于tms320dm642的图像采集和处理系统的研究new》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、CN431258/TP计算机工程与科学2007年第29卷第11期ISSN1007130XCOMPUTERENGINEERING&SCIENCEVol29,No11,2007文章编号:1007130X(2007)11002002*基于TMS320DM642的图像采集和处理系统的研究ResearchoftheVideoAcquisitionandDataProcessingSystemBasedonTMS320DM642徐华中,胡佩雯XUHuazhong,HUPei
2、wen(武汉理工大学自动化学院,湖北武汉430070)(SchoolofAutomation,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430070,China)摘要:本文介绍一种基于定点DSP芯片TMS320DM642的视频图像采集和处理系统,其主要功能是从CCD摄像头输出的模拟视频信号中提取实时图像,数字化后送入处理器作后继图像处理和分析。本系统具有良好的通用性和可扩展性,可以被应用于视频图像采集和处理的各种场合中。本文给出了该系统较完整的硬件和软件设计方案。Ab
3、stract:Inthispaper,theimplementationofthevideoacquisitionanddataprocessingsystembasedonTMS320DM642isintroduced.ThefunctionofthesystemistoextractrealtimeimagesfromtheanalogvideosignalsoftheCCDcamera,thendigitizethemandsendittotheprocessorforsubsequen
4、timageprocessingandanalysis.Withfavorableuniversalityandexpansibility,thissystemcanbeappliedinvariousoccasionsthatarerelevanttovideoacquisitionanddataprocessing.Acompletehardwaredesignanddetailedsoftwareflowchartsareintroducedinthispaper.关键词:图像采集;TM
5、S320DM642;图像分离;图像处理Keywords:imageacquisition;TMS320DM642;imageseparation;imageprocessing中图分类号:TP2742文献标识码:A下优点:图像垂直清晰度高,空间处理效果好,有利于电视1引言转换和制式转换,能改善视频压缩效果等。其缺点是:数码率高,行扫描频率增高,硬件难度大。目前的电视系统大都在图像采集和处理系统中,需要对采集到的图像信息采用隔行扫描,因为隔行扫描能节省频带,而且硬件实现简进行处理和分析。图像有
6、灰度图像(黑白图像)和彩色图像单[2]。两种。灰度图像是指每个像素的信息由一个量化的灰度级本文介绍一种用DSP实现的采用隔行扫描的彩色视[1]来描述的图像,没有彩色信息。彩色图像是指每个像素频图像处理系统的硬件和软件设计。结合TMS320DM642的信息由RGB(红、绿、蓝)三原色构成的图像,其中RGB芯片的可重复编程性及指令高速并行处理的特点,从硬件是由不同的灰度级来描述的。灰度图像系统硬件设计较简和软件两个方面对系统结构进行了设计。单,成本较低,而彩色图像系统硬件设计复杂,成本较高。图像采集
7、是通过摄像头将视频图像转换为电信号,任2系统设计何时刻其电信号只有一个值,即是一维的。但是,视频图像通常是二维的,将二维视频图像转换为一维电信号是通过21系统的硬件设计光栅扫描实现的。首先,从图像的左上角开始扫描,水平移整个系统主要由视频解码芯片(A/D转换芯片)、可编动到图像的右端,成为一个扫描行;然后,快速返回到下一行的开始,开始第二行扫描,依此继续,直到扫描完整个图程逻辑门阵列(OSDFPGA)、DM642DSP、视频编码芯片像,这称为逐行扫描。所有逐行扫描的集合称为帧。另一(D/A
8、转换芯片)、标准串行口及外围电路组成。种扫描方法是隔行扫描,即隔一行再扫描下一行。隔行扫系统工作过程:在可编程时序逻辑电路的协调和控制描的集合称为场。因此,一帧由两场组成。逐行扫描有以下,由DSP(DM642)按照所需要的采样速率对模拟视频信*收稿日期:20061113;修订日期:20070321作者简介:徐华中(1958),男,湖北咸宁人,教授,研究方向为数字图像等;胡佩雯,硕士生,研究方向为数字图象处理。通讯地址:430070湖北省武汉市武汉理工大学东院自动化学院研0514信箱胡佩雯