視頻監(jiān)視系統(tǒng)及數(shù)字圖像處理技術(shù)的研究

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1、摘要摘要隨著嵌入式技術(shù)、數(shù)字視頻處理技術(shù)、圖像處理技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，視頻監(jiān)視系統(tǒng)得到了飛速的發(fā)展，特別是針對(duì)不同場(chǎng)景的監(jiān)視系統(tǒng)，出現(xiàn)了多種不同的解決方案。本文主要論述了基于SuperH架構(gòu)處理器和專用視頻圖像處理芯片的嵌入式視頻監(jiān)視系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)技術(shù)；并針對(duì)視頻處理過(guò)程中圖像采集中存在的問(wèn)題設(shè)計(jì)了一套合理的視頻圖像處理算法。本文首先介紹了視頻監(jiān)視系統(tǒng)和視頻圖像處理技術(shù)的發(fā)展歷程，以及現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外視頻監(jiān)視產(chǎn)品的狀況。通過(guò)對(duì)現(xiàn)階段嵌入式視頻監(jiān)視系統(tǒng)多種實(shí)現(xiàn)方案的比較，并在深入了解嵌入式視頻監(jiān)視系統(tǒng)組成的基礎(chǔ)上，提出了基于SuperH架構(gòu)嵌入式處理器和專用圖像處理芯片的視頻監(jiān)視系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案

2、。然后，針對(duì)各種視頻監(jiān)視系統(tǒng)中普遍存在的視頻圖像低畫質(zhì)問(wèn)題，本文提出并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的圖像處理算法，主要用于提高數(shù)字圖像動(dòng)態(tài)范圍和對(duì)因傳感器特性造成的陰影進(jìn)行補(bǔ)償兩方面。相關(guān)的算法驗(yàn)證結(jié)果充分表明了本算法的可行性和有效性。其次針對(duì)視頻圖像處理中高性能和高處理速度的要求，構(gòu)建了由SH7727處理器和高性能專用圖像處理芯片AG902組成的硬件平臺(tái)。并在此基礎(chǔ)上，本文對(duì)視頻監(jiān)控軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。系統(tǒng)監(jiān)控軟件主要由上層應(yīng)用處理程序和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序組成。上層應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)了對(duì)整個(gè)系統(tǒng)所有任務(wù)的調(diào)度和管理，并在圖像處理芯片和硬件設(shè)備之間傳輸圖像數(shù)據(jù)；設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序?qū)τ布O(shè)備的相關(guān)操作進(jìn)行封裝，以提供給上層應(yīng)用程序使用

3、。同時(shí)，由Lighttpd網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和FTP服務(wù)器組成的網(wǎng)絡(luò)部分為視頻監(jiān)視系統(tǒng)提供了功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能。最后，文中詳細(xì)介紹了整個(gè)視頻監(jiān)視系統(tǒng)的調(diào)試過(guò)程和運(yùn)行結(jié)果，結(jié)果顯示本文所提出的視頻監(jiān)視系統(tǒng)的方案具有可行性和正確性。本文使用了大量的圖片和表格闡述了視頻監(jiān)視系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使得系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案、硬件結(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)清晰，特別是在闡述和驗(yàn)證視頻圖像處理算法的過(guò)程中，更是使用了不同場(chǎng)景的圖片加以比較，使讀者更加明晰。關(guān)鍵詞視頻監(jiān)視系統(tǒng)；數(shù)字圖像處理；寬動(dòng)態(tài)范圍北京T業(yè)大學(xué)碩』j學(xué)位論文ABSTRACTWiththedevelopmentoftheembeddedtechnology,digitalvi

4、deoprocessing，imageprocessingandnetworktechnology,videomonitorsystemhasdevelopedrapidly．Inparticular,inresponsetothedifferentscenes，therearemoreandmoresolutions．Sointhisthesis，thedesignandrealizationofanembeddedvideomonitorsystembasedonSuperHarchitectureembeddedprocessorandspecialvideoimageprocessi

5、ngchipareillustrated．Moreover,inresponsetotheseriousproblemofthelowimagequalityduringthecaptureprocess，thisthesisprovidesaseriesofvideoimageprocessingalgorithms．Firstly,theimprovementanddevelopmentofthevideomonitorsystemandvideoimageprocessingtechnologyitselfareintroduced．Throughthecomparisononthem

6、anysolutionsandthecarefulcollectionofthesystemarchitecture，thevideomonitorrealizationsolutionbasedontheSuperHprocessorandspecialimageprocessingchipisprovided．Secondly,becausethelowqualityimageproblemiswidespreadinthevideomonitorsystem，aseriesofprocessalgorithmsareprovided．Andthewidedynamicrangeands

7、hadingalgorithmplaysakeyroleintheimprovement．Atthesametime，thepaperverifiesthespecialimageprocessalgorithm．Theresultsshowtheyarecorrectandeffective．Thirdly,accordingtothehighperformanceandhighspeedinthevide