基于dsp圖像處理開題報告

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1、本科生畢業(yè)設計開題報告題目：基于DSP的圖像處理系統(tǒng)設計與實現學院：信息工程學院專業(yè)：通信工程班級：10通信一班姓名：吳任仁學號：201032050157指導教師：高飛飛2013年10月200一、選題背景（含題目來源、應用性和先進性及發(fā)展前景等）題目來源：視覺是人類最重要的感知之一。人們通過它接收到冇關外部世界的大部分信息。大量的統(tǒng)計證明，人類憑眼睛獲得的圖像信息占人類感覺器官獲得信息總量的90%以上。正是這個原因，圖像在科學與技術以及日常生活中是十分重要的。隨著信息技術的快速發(fā)展，存儲器與處理器已經能滿足圖像采集和處理的要求。因此在當今信息化社會里，數字化的

2、圖像處理己成為發(fā)展的大趨勢。數字圖像處理，就是指用數字圖像處理技術，對圖像進行某種運算和處理，從而達到預期的口的。應用性和先進性：近年來，巾于圖像處理方法不斷改進，計算機體積縮小，性價比成倍提高，使得閣像處理得到廣泛普及。閣像處理技術已大量地用在工業(yè)生產屮。現代信息技術的迅猛發(fā)展，使得待處理的信息量急劇增加，圖像處理方面的研究與應用引起了更廣泛的關注。近年來，DSP技術的發(fā)展不斷將數字信號處理領域的理論研究成果應用到實際系統(tǒng)中，并且推動了新的理論和應用領域的發(fā)展，對圖像處理等領域的技術發(fā)展也起到了十分重要的作用?；贒SP的圖像處理系統(tǒng)也被廣泛的利用于各種領域

3、。例如，使褪色模糊了的相片重新變的清晰;從醫(yī)學顯微圖片屮提取有意義的細胞的特征等等。現在圖像處理已經廣泛應用于各個領域。發(fā)展前景：圖像處理的發(fā)展與計算機以及硬件技術的發(fā)展是緊密聯系的。最早發(fā)表脊關計算機處理圖像信息的文章的時間要追溯到20世紀50年代，隨著計算機以及硬件技術的高速發(fā)展，性能人幅度提高，而價格卻人幅度下降，無疑推動了圖像處理技術的發(fā)展。隨著微型計算機的發(fā)展和普及，現代的圖像處理方式越來越向高速、小型、簡潔的方向發(fā)展，圖像處理逐漸由專用、笨重的圖像處理機過渡到通用、小型的微型機方式，但是由于圖像的數據量很大，算法復雜程度高，人們經常使用軟件來處理,

4、軟件往往局限于計算機的配置，使得圖像處理速度比較慢、實吋性差、價格高，不適宜在小規(guī)模、小環(huán)境內使用。與此同時數字信號處理各種算法H趨完善，特別是運算能力的很強的數字信號處理器（DSP）的M世，使現代圖像處理系統(tǒng)進入了和計算機緊密結合的全數字體制的階段。以DSP為核心的硬件系統(tǒng)同樣可以用來進行圖像處理，為這個問題的解決帶來了新的途徑。二、設計方案（含設計主要內容、方法手段及預期達到的目標）本系統(tǒng)采用通用DSP控制通用高速視頻轉換器，對外接的攝像頭輸出的模擬視頻信號進行采集，獲得需要分析的原始視頻信號，并通過運行在同一片通用DSP芯片中軟件的提取子函數,對該原始視

5、頻信號中的靜態(tài)圖像信號進行提取和整理,并依靠該DSP和和應軟件實現后續(xù)的圖像分析和處理,從而實現對模擬視頻信號的采集、提取、處理和分析一體化。其中DSP芯片承擔著三種任務：圖像采集控制、信號提取、圖像分析和處理。系統(tǒng)最終可以實現用中值濾波、傅立葉變換等算法處理圖像。硬件：硬件系統(tǒng)的核心處理器是TI公司的?S320DM642DSP芯片。系統(tǒng)工作過程是，視頻輸入設備輸入的閣像數據經視頻解碼器解碼后傳輸至TMS320DM642,TMS320DM642對圖像數據進行存儲、處理、釆集。整個系統(tǒng)由模擬信號調理電路、轉換器、可編程時序邏輯電路、通用DSP、通用存儲器和標準串

6、行口及外圍電路組成。系統(tǒng)能采集標準的模擬視頻信號?？梢詮牟杉降哪M視頻信號中分離山標準的靜態(tài)圖像并以位圖形式保存。可以獨立脫機完成從視頻采集、圖像提取到圖像分析的全部工作?？梢酝ㄟ^申行II與其它處理器交挽數據。具備高速視頻采集能力，高精度視頻解析能力，動態(tài)范岡大輸入信號幅度、帶寬可調，具備100MHz圖像信號處理能力，非易失存儲器可以M時存儲512KB圖像數據，高達230Kbit/s的申行數據交換。軟件：本系統(tǒng)的軟件需要實現以下的功能，即將視頻信號數字化存儲下來并對其屮的圖像進行分離，然后根據需要進行后續(xù)處理。為了實現軟件的功能，將軟件分成三個大的功能模塊分

7、別進行設計，這三個模塊分別是：圖像采集模塊、圖像分離模塊和圖像處理模塊。視頻采集：木部分的基木工作是連續(xù)控制AD,對輸入的模擬視頻信號進行模數轉換后存入SRAM屮。這里需要解決兩個問題，獲取完整的圖像以及圖像的存放。圖像分離模塊：這部分的軟件首先耍在SRAM中存儲的視頻流中找到一場完整圖像的丌始，然后冰能從該完整閣像場的丌始點起將這場閣像的數據按行、場排列提取出來。圖像分析功能模塊：當實現了圖像提取后，圖像數據就以位圖的形式存放在SRAM中。在這個功能模塊中，就可根據需要和設計要求編寫相應的算法實現設計功能，或者也可以調用現有的經過優(yōu)化的程序和函數對圖像進行進

8、一步的分析。算法：數字圖像處理即把空間