嵌入式影象處理系統特點技術及應用前景論文

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現今,伴隨著資訊技術的迅速發展與使用者需求的逐年提高,嵌入式系統的應用逐年擴大,已經逐漸的融入到了國民生產的諸多方面。嵌入式系統具體講,就是一種擁有特定功能的計算機系統。嵌入式系統與網路技術、通訊技術有機結合,有效的提高了通訊的智慧性與靈活性。

嵌入式影象處理系統特點技術及應用前景論文

應用嵌入式系統對影象進行處理,可以顯著的提高影象處理系統的資料處理、通訊等能力,進而有效的擴大影象處理技術的使用範圍,以及對於不同要求與環境的適應能力。應用嵌入式系統進行影象處理,是進行影象處理的新的途徑之一。當前影象處理技術應用範圍十分廣泛,涉及儀表檢測安全、消費電子、工業自動化、醫學等領域,因此影象處理技術具有十分廣泛的應用前景。

1 嵌入式影象處理系統特點

1) 影象處理系統,具有系統專用的圖形使用者介面,同時具備執行速度快、簡單易用與功能強大的特點。2) 影象基礎資料庫的建立,可以為智慧化模式識別技術,諸如影象匹配等提供支援。3) 改變了原有的對待處理影象的處理策略與演算法,可以依據具體的待處理影象的不同特點,提供有效的影象處理演算法,進而提高影象處理的效率與速度。4)對於外部影象的匯流排結構與輸入輸出裝置等都是採取專用的裝置,進而有效的提高了外部影象輸入輸出裝置、中央計算單元的資料交換速度。

5) 改變了原有的計算機體系結構,應用了嵌入式的專用平臺,同時應用影象高速處理器,使影象處理的速度有效的.提高,同時也提高了影象處理任務的實時性。

2 影象處理系統總體設計

2.1 嵌入式影象處理系統

嵌入式影象處理系統,具體由嵌入式作業系統、影象處理演算法的應用軟體與硬體平臺構成。系統的組成結構圖具體如圖1所示。硬體平臺可以為影象處理提供顯示、儲存器與計算支援,主要採用的是MagicARM2410嵌入式開發平臺,同時包括影象儲存模組;顯示模組;通訊模組;嵌入式處理器S3C2410、SDRAM等。

2.2 影象處理過程

嵌入式作業系統,可以為底層硬體提供有效的技術支援與管理,諸如可以進行影象處理任務管理;中斷管理;記憶體管理;任務管理;驅動支援等。首先,在系統啟動後,經由載入程式啟動作業系統,進而完成硬體的初始化。其次,經由作業系統的任務管理模組,進行記憶體的分配,同時將影象資訊儲存在儲存器的視訊緩衝區中。第三,經由軟體演算法,將顯示緩衝區的影象資訊,寫入到LCD緩衝區,進而實現影象的實時顯示。第四,通過影象處理的演算法,進行影象的編碼與處理,同時進行儲存。應用軟體可以實現影象處理演算法,其主要是針對目標要求編寫的專用程式。

2.3 系統的功能設計

嵌入式影象處理可以有效的解決在嵌入式環境下實現影象的處理。

具體的主要應用模組化設計的方式,將需要系統完成的任務進行功能模組化的設計。在每一個模組中,都包含一類影象處理的操作方法,而且在進行執行時都會呼叫對應的演算法。系統功能模組具體如圖2所示,主要分為形態運算;幾何變換;影象分析;影象增強。其中影象增強的模組具體又包括:灰度變換調整;直方圖修正法;直方圖等,具體如圖3所示。各大系統模組的下面都會細分影象的處理操作,其餘的三個模組的設計形式與影象增強模組的設計具有相似性。

3 影象處理系統發展趨勢

1) 在影象處理系統的內部,主要進行整合軟體的開發,對於使用者而講,可以依據自己的需求開發相應的影象處理演算法,可以顯著的提高系統的效率。2) 影象處理系統與網路的結合性逐漸提高,進而實現了影象的遠端傳輸與採集。3) 圖形處理系統的功能不再完全藉助PC與多種輔助裝置,而是會整合在一個方便使用的電子裝置上。4) 伴隨硬體裝置的進步,影象處理系統的效能逐年提高,因而價格也會逐年下降。

4 結語

在嵌入式系統的影象處理技術的基礎上,使得影象處理領域中出現了人機使用者介面、多種通訊模式與網路介面的便捷性。影象處理技術的應用範圍越來越廣泛,因此,在未來的發展道路上,其必然會朝著網路化、便攜性、多工與多功能的方向發展。伴隨著嵌入式作業系統的強大功能,影象處理技術的發展方向必定會更加寬廣。

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