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基于DSP的图象处理系统设计摘要：文章提出一种基于丁工公司数字信号处理芯片TMS32OC6211的将模拟视频进行数字化处理的设计方案，其中视频解码模块完成复合视频信号的数字化。
该平台使用p日工L工ps公司的专用视频输入处理芯片SAA71llA和「工「O存储器及CpLD实现了高速连续的视频帧数据采集，满足了后继图像处理的需要。关键词：数字信号处理芯片（OSp）；视频采集1引言数字信号处理（Digit滋51罗alproeessing）是利用计算机或专用处理设备，以数字形式对信号进行采集、变换、滤波、估值、增强、压缩、识别等处理，以得到符合人们需要的信号形式。
数字信号处理的实现方法有多种，但专用的DSP芯片以其信号处理速度快、可重复性好、成本低、性能优越得到首肯。2系统功能概述本文提出一种基于TI公司数字信号处理芯片TMS320C6211的将模拟视频进行数字化处理的设计方案，其中视频解码模块完成复合视频信号的数字化。
该系统具有接口方便、编程方便、精度高、稳定性好、集成方便的优点。本系统采用TI公司C6000系列DSP中的TMS320C6211作为系统的cPu。
图像数据通过外部设备采集并输出模拟图像信号。这些信号经视频解码芯片转换为数字信号；再经FIFO输人DSP进行图像的增强、分割、特征提取和数据压缩等；系统的控制逻辑由CpLD(ComplexP。
『amm曲Ie肠giCDeviee)控制器实现。系统结构如图l所示。
3系统硬件设计3.1视频解码芯片模拟视频信号中不仅包含图像信号，还包含行同步、行消隐、场同步、场消隐等信号。视频解码的目的就是将复合视频、YC分量等模拟视频信号进行AD转换以获取图像的数字信号，同时提取其中的同步和时钟信号。
PhihPs公司的视频解码芯片SAA7111A，支持对NTSC和PAL制视频信号的自动转换，自动进行50/6OH：场频的检测，可对NTS（认PAL、sEcAM制式视频信号的亮度和色度进行处理。它拥有4路模拟输人、4路复合视频（cvBs）或2路YC或一路YC和2路CvBs输人。
可设置CvBS或YC通道为静态增益控制或自动增益控制（AGC）。拥有2路亮度和色度梳状滤波器，可对亮度、对比度、光圈和饱和度进行控制。
可支持以下输出格式：4:2:2(16位)、4:2:2(CCIR6ol8位)、4:1:l(12位)YUV格式或8:8:8(24位)、5:6:5(l6位)RGB格式。这种多格式的数据总线形式为设计者提供了灵活的选择空间。
系统中采集的图像信号采用PhihPs公司的SAA71IA完成A用转换，如图2所示。SAA71]A允许四路模拟视频输入，具有两个模拟处理通道，支持四路CVBS模拟信号或二路Y/C模拟信号或二二路CVBS信一号和一路Y汉二信号。
SAA7llA对摄像头输人的标准PAL格式的模拟图像信号进行A/D转换，然后输出符合CCIR601格式的4:2:2的16位YUv数据到FIFO。其中亮度信号Y为8位、色度信号C：和Cl）合为8位数据。
3.2HFO存储器模块F'IF（)采用IDT公司的IDT72VZ15LB芯片，FIFO的深度为512x18bit，支持STANDARD（标准）和Fw衅（FirstwordFall一Through，首字直接通过）两种工作模式。按照CCIR601格式，Yuv图像分辨率为720x576象素，当按行输出时，SAA7一IA输出数据流大小为：720x16=1440卜I因为DSP通过32位的SBSRAM接日与FlI；（)通信，故YUV数据写人FIFO时需要在FIFO之间实现乒乓切换。
这时一行720x16bit的数据在两片FIFO中存储变为360x32bit，两片FIF（)行r以满足上述要求。FIFO的初始化及时序由CP[力实现，FIFO连接见图3。
3.3DsP图像处理模块TMS320C6211是Tl公司发布的面l台]视拓！处理领域的新款高速数字处理芯片，适用于移动通信基站、图像监控、雷达系统等对速度要求高和高度智能化的应用领域。存储空间分两部分：运行过程的临时数据存在SDRAM中；系统程序则固化在FLASH存储器中。
Flash存储器具有在线重写人功能。这对系统启动程序的修改和升级都带来了很大的方便。
TMS320C6211DSP的高速性能主要体现在以下方面：①TMS320C62ll的存储空间最大可扩展到1CB，完全可以满足各种图像处理系统所需的内存空间，而且其最高时钟可达167Mllz，峰值性能可达1333MIPS（百万条指令/秒）。②并行处理结构。
TMS32OC62ll芯片内有8个并行处理单元，分为相同的两组，并行结构大大提高芯片的性能。③芯片体系采用veloc,rrI结构。
vel。八rJ'l是一种高性能的甚长指令字（VIJW）结构，单指令字字长为32hit,8个指令组成一个指令包，总宇长为256bit。
即每秒钟可以执行8条指令。Velo'、、『rl结构大大提高了DSP芯片的性能④采用流水线操作实现高速度、高效率。
TMS32OC62川只有石-流水线充分发挥作用的情况下，才能达到最高的峰值性能。与其他系列DSP相比，优势在于简化了流水线的控制以消除流水线互锁，并增加流水线的深度来消除传统流水线的取指、数据访问和乘法操作上的瓶颈。
本系统DSP主要完成从FIFO读出数据的处理以及压缩等。数据处理由自行编写的算法实现，数据压缩算法采用JpEG(JointphotoGraphieEx-pertGroup)标准。
当摄像头采集速度为每秒25帧图像时，它留给DSP处理的时间最多为每帧40ms。如果考。
2.单个摄像头的手势识别 有没有好的论文?
可以的，但需要相关的软件。
1 首先，需要从网站上下载相应的软件，大家可以从百度里面搜索逗魅色软件地，然后将电脑PC版本和安卓手机版本的软件全部下载，并在电脑上和安卓手机上都安装上这个软件。
2 然后打开并运行电脑上的魅色软件，然后与此同时运行安卓手机上的魅色软件，通过手机USB数据线连接这两个设备。
3 接下来，运行手机上的魅色软件，然后点击手机软件界面出现的逗开始地按钮，进行连接。
4 点击电脑版本的魅色软件，使用鼠标击右键，选择逗使用USB数据线连接地，然后软件提示手机和电脑设备连接成功。
5 然后就能看到电脑显示器上显示出了手机摄像头的图像，成功实现了使用安卓手机充当电脑摄像头的想法。需要注意的是，必须开启手机USB调试模式，否则将无法成功连接手机和电脑这两个设备。
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我写的《基于PACS的网络教学在医学影像学实习中的应用》，当时也是雅文网的专家帮忙弄的，一周就过了CT/MRI医学影像分割算法研究基于IHE的医学影像协作网的构建研究基于DICOM标准的医学影像数据库的建立多模态医学影像鲁棒配准方法研究医学影像学课程网络CAI教学系统的分析与设计医学影像数据库的图像检索技术应用研究基于PACS的医学影像学网络教学软件的开发研究基于Retinex理论的X射线医学图像算法的改进与应用医学影像图像分割与存储若干问题的研究医学影像三维可视化系统设计及关键技术研究OCT医学影像血管分割与三维重建关键技术研究PACS医学影像文件存储方法的研究医学影像二维处理及三维重建系统的研究与实践医学影像设备维护与管理技术的研究医学影像三维重建的算法研究及应用DICOM医学影像自适应显示技术的研究与实现医学影像后处理技术的研究及其在X线影像优化中的应用基于LBM的三维医学影像非刚体配准算法研究嵌入式医学影像平台设计研究医学影像按需打印系统关键技术研究多模态医学影像融合方法研究DICOM标准下医学影像数据库的建立与研究基于语义的图像检索技术在医学影像系统中的研究与应用基于核匹配追踪的医学影像辅助诊断基于几何代数理论的医学图像配准研究医学影像的数字化采集与存储基于Level Set的医学影像分割面向医学影像处理领域的软件框架研究与应用随机森林在医学影像数据分析中的应用医学影像处理及三维重建技术在医学TPS中的应用。
4.图像边缘检测算法的研究与实现 的开题报告
摘 要 针对基于PC实现的图像边缘检测普遍存在的执行速度慢、不能满足实时应用需求等缺点，本文借助于TI公司的TMS320DM642图像处理芯片作为数字图像处理硬件平台，DSP/BIOS为实时操作系统，利用CCS开发环境来构建应用程序；并通过摄像头提取视频序列，实现对边缘检测Sobel算子改进[1]。
关键词 DM642;Sobel算子；程序优化；图像边缘检测 1 引言 边缘是图像中重要的特征之一，是计算机视觉、模式识别等研究领域的重要基础。图像的大部分主要信息都存在于图像的边缘中，主要表现为图像局部特征的不连续性，是图像中灰度变化比较强烈的地方，也即通常所说的信号发生奇异变化的地方。
经典的边缘检测算法是利用边缘处的一阶导数取极值、二阶导数在阶梯状边缘处呈零交叉或在屋顶状边缘处取极值的微分算法。图像边缘检测一直是图像处理中的热点和难点。
近年来，随着数学和人工智能技术的发展，各种类型的边缘检测算法不断涌现，如神经网络、遗传算法、数学形态学等理论运用到图像的边缘检测中。但由于边缘检测存在着检测精度、边缘定位精度和抗噪声等方面的矛盾及对于不同的算法边缘检测结果的精度却没有统一的衡量标准，所以至今都还不能取得令人满意的效果。
另外随着网络和多媒体技术的发展，图像库逐渐变得非常庞大；而又由于实时图像的目标和背景间的变化都不尽相同，如何实现实时图像边缘的精确定位和提取成为人们必须面对的问题。随着DSP芯片处理技术的发展，尤其是在图像处理方面的提高如TMS320C6000系列，为实现高效的、实时的边缘检测提供了可能性[5]。
在经典的边缘检测算法中，Sobel边缘检测算法因其计算量小、实现简单、处理速度快，并且所得的边缘光滑、连续等优点而得到广泛的应用。本文针对Sobel算法的性能，并借助于TMS320DM642处理芯片[3]，对该边缘检测算法进行了改进和对程序的优化，满足实时性需求。
2 Sobel边缘检测算法的改进 经典的Sobel图像边缘检测算法，是在图像空间利用两个方向模板与图像进行邻域卷积来完成的，这两个方向模板一个是检测垂直边缘，一个是检测水平边缘。算法的基本原理：由于图像边缘附近的亮度变化较大，所以可以把那些在邻域内，灰度变化超过某个适当阈值TH的像素点当作边缘点。
Sobel算法的优点是计算简单，速度快。但由于只采用了两个方向模板，只能检测水平方向和垂直方向的边缘，因此，这种算法对于纹理较复杂的图像，其边缘检测效果欠佳；同时，经典Sobel算法认为，凡灰度新值大于或等于阈值的像素点都是边缘点。
这种判定依据是欠合理的，会造成边缘点的误判，因为多噪声点的灰度新值也很大。2.1 图像加权中值滤波 由于图像中的边缘和噪声在频域中均表现为高频成分，所以在边缘检测之前有必要先对图像进行一次滤波处理，减少噪声对边缘检测的影响。
中值滤波是一种非线性信号的处理方法[2]，在图像处理中，常用来保护边缘信息；保证滤波的效果。加权中值滤波，首先对每个窗口进行排序，取适当的比例，进行曲线拟合，拟合后的曲线斜率表征了此窗口的图像特征，再根据图像各部分特性适当的选择权重进行加权。
2.2 增加方向模板 除了水平和垂直两方向外，图像的边缘还有其它的方向，如135o和45o等，为了增加算子在某一像素点检测边缘的精度，可将方向模板由2个增加为8个即再在经典的方向模板的基础上增加6个方向模板，如图1所示。2.3 边缘的定位及噪声的去除 通常物体的边缘是连续而光滑的，且边缘具有方向和幅度两个特征，而噪声是随机的。
沿任一边缘点走向总能找到另一个边缘点，且这两个边缘点之间的灰度差和方向差相近。而噪声却不同，在一般情况下，沿任一噪声点很难找到与其灰度值和方差相似的噪声点[4]。
基于这一思想，可以将噪声点和边缘点区分开来。对于一幅数字图像f(x,y)，利用上述的8个方向模板Sobel算子对图像中的每个像素计算，取得其中的最大值作为该点的新值，而该最大值对应的模板所表示的方向为该像素点的方向。
若|f(x,y)-f(x+i,y+j)|>TH2，对于任意i=0,1,-1;j=0,1,-1均成立，则可判断点（x,y）为噪声点。图2给出了图像边缘检测系统改进算法的软件流程图。
图1 边缘检测8个方向模板图2 系统结构图3 基于TMS320DM642的图像处理的设计及算法优化3.1 TMS320DM642功能模块及图像处理系统的硬件结构 DSP以高速数字信号处理为目标进行芯片设计，采用改进的哈佛结构（程序总线和数据总线分开）、内部具有硬件乘法器、应用流水线技术、具有良好的并行性和专门用于数字信号处理的指令及超长指令字结构（VLIW）等特点；能完成运算量大的实时数字图像处理工作。 TMS320DM642是TI公式最近推出的功能比较强大的TMS320C6x系列之一，是目前定点DSP领域里性能较高的一款[6]。
其主频是600MHz,8个并行运算单元、专用硬件逻辑、片内存储器和片内外设电路等硬件，处理能力可达4800MIPS。DM642基于C64x内核，并在其基础上增加了很多外围设备和接口，因而在实际工程中的应用更为广泛和简便。
本系统使用50 MHz晶体震荡器作为DSP的外部时钟输入，经过内部锁相。
5.急求摄像头的输入输出系统实验报告
一个典型的数码相机，前面是它的镜头盖，镜头盖是用来保护镜头的。
同时，它和电源开关连动，在使用时将它打开，这样便会自动加上电源。 打开镜头盖之后，前面是镜头部分，这个镜头是变焦镜头。
在拍摄时将镜头对准景物，景物的图像就会射入数码相机的内部。在镜头的后面设有CCD图像传感器，它会将光图像变成电信号进行处理，然后记录到存储卡上。
数码相机的闪光灯部分，是用来在被拍摄景物比较暗的情况下，将景物照亮的。 在数码相机的背面是它的取景器、液晶显示屏以及操作面板（控制键钮）。
在拍摄时，通过取景器来观察和取景，以便得到比较好的画面，同时，在液晶显示屏上可以显示出要拍摄的画面。通过对液晶显示屏的观察，可以了解所要拍摄的景物目标，由于液晶显示屏耗电量比较大，因此为了省电可以关闭液晶显示屏，直接用取景器来观察所要拍摄的目标。
选定目标之后，就可以通过位于相机上方的变焦钮，来对所拍摄的景物进行放大和缩小，以便取得合适的镜头。在变焦钮旁边的是拍摄钮，拍摄钮是在选取好景物以及调整好镜头之后，按一下就可以拍摄出一幅照片。
在数码相机的侧面，上面是数据接口，它可以直接将数码信号送到计算机里面进行处理。在数据接口的下方是存储卡装入插口，装入存储卡之后，就可以将数码照片存储到存储卡上，取出存储卡，就可以进行交换或者是输出数据。
数码相机的数据接口、存储卡插口以及电池仓 位于存储卡装入插口旁边的是电池仓，如果外出使用时，直接将电池装入这个仓中，然后将电池仓锁紧即可。注意，要使用性能良好的电池，因为数码相机的耗电比较大。
在数码相机的另一侧有两个插口，如图5所示，黄色的是视频输出插口，另一个是直流电源的输入插口。此数码相机可以使用电池，也可以直接使用直流适配器。
数码相机的视频输出插口以及直流电源输入插口数码相机的内部结构示意图，如图6所示，通过内部结构可以了解数码相机的构成。在最前方的是数码相机的前面板，前面板上有一个镜头罩，这个镜头罩是用来保护镜头的。
在前面板的后面就是数码相机的支架以及电池仓。 数码相机的内部结构示意图 位于镜头罩里面的，就是数码相机的镜头，它具有变焦功能，可以对被拍摄的景物进行放大和缩小，所以又称变焦镜头。
变焦是由电机驱动的，同时，它还具有自动聚焦的功能，自动聚焦也是由电机驱动的。在镜头里面有两个电机，分别控制镜头的变焦和聚焦。
与镜头在一条轴线上的是CCD图像传感器。当景物通过镜头以后，将图像照射到CCD图像传感器的感光面上，就会形成一小幅的光学图像画面。
CCD图像传感器是一个集成电路，它通过同步驱动信号，将光图像变成电信号，再经过输出电路输出到信号处理电路中。 信号处理电路主要是由数字图像信号处理电路构成的，其中数字图像处理电路又由许多的集成电路组成。
这台数码相机除了可以拍摄静止画面之外，还可以拍摄动态的画面，因为它还具有视频输出电路。在主电路板上还有一个存储器，数码相机先将处理好的数字图像存储到存储器里，然后再送到存储媒体（存储卡）上。
相机里有一个媒体槽，在拍摄时，将存储卡放入媒体槽中，就可以通过接口插件，将处理好的数码图像信息存储到存储卡上。将存储卡从媒体槽中拔出，就可以送到计算机里面进行处理。
整个相机的工作是由控制电路来完成的，在控制电路中主要的电路就是微处理器（CPU），它通过接收按键上的人工指令，对数码相机的各个部分进行控制。 在摄取图像的时候，可以通过数码相机背面的液晶显示屏，来观察所要拍摄的图像画面。
目前，数码相机的液晶显示屏制作尺寸都比较大，因此它可以清楚的显示所要拍摄的图像，而且还可以多人同时进行观看和选取。 另外，在数码相机上还设有光学寻像器。
光学寻像器是将镜头所摄取的图像，在送到CCD图像传感器的同时，经过反光镜分出一部分送到取景器上，以供摄像的人员进行选取。 除此之外，在数码相机的上面设有闪光灯、拍摄功能显示屏以及操作电路。
闪光灯有它的电源供电电路，它是在被拍摄物体比较暗的情况下使用的。拍摄功能显示屏它可以显示相机的工作状态、拍摄数码以及日期等数据。
操作电路设在印制板上，它可以将人工输入的按键信号变成电信号，然后送到相机里面的微处理器上。在操作电路上面设有操作键钮，例如，变焦键钮、快门以及工作方式选择键等。
由于工作方式选择键是旋转式的，所以在它的下面有扇形触点，当它旋转到不同的角度就是选择不同的功能。
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