基于PXA270平臺(tái)實(shí)時(shí)圖像采集處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著嵌入式處理器和嵌入式操作系統(tǒng)的發(fā)展,使得基于嵌入式系統(tǒng)的實(shí)時(shí)圖像采集處理系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)。從數(shù)碼相機(jī)、PC視頻聊天用的攝像頭等消費(fèi)產(chǎn)品到視頻監(jiān)視等工業(yè)控制及安防產(chǎn)品,實(shí)時(shí)圖像的采集和處理已成為嵌入式系統(tǒng)的重要應(yīng)用之一。 本文介紹了有關(guān)嵌入式圖像采集處理的相關(guān)知識(shí),確定系統(tǒng)的總體框架并完成系統(tǒng)硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)。接著是論文的主要工作所在：系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。整個(gè)系統(tǒng)的軟件分為驅(qū)動(dòng)層和應(yīng)用層兩大塊。在驅(qū)動(dòng)層完成了實(shí)時(shí)圖像的采集和預(yù)覽工作,分

2、成兩個(gè)獨(dú)立的模塊來實(shí)現(xiàn)。在圖像采集模塊中,本系統(tǒng)采用驅(qū)動(dòng)提供固定緩沖區(qū)的工作模式,并完成該模塊中各個(gè)子模塊的設(shè)計(jì)工作。在圖像高速預(yù)覽模塊中,通過了解WINCE.net操作系統(tǒng)下顯示驅(qū)動(dòng)的架構(gòu),利用PXA270處理器中LCD控制器Overlay2窗口特性設(shè)計(jì)出的支持高速預(yù)覽的顯示驅(qū)動(dòng)。在應(yīng)用層中完成了用戶程序的編寫,用戶程序主要實(shí)現(xiàn)了預(yù)覽、拍照、拍攝這三個(gè)功能,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了JPEG和MPEG-4編碼庫,并抽象這兩個(gè)編碼庫的接口便于用戶程序調(diào)

3、用。最后基于PXA270處理器的Wireless MMX技術(shù),利用英特爾公司提供的IPP庫和相關(guān)的示例代碼,對(duì)JPEG和MPEG-4編碼庫進(jìn)行優(yōu)化,完成整個(gè)系統(tǒng)的整合優(yōu)化工作。本研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)層軟件和編碼庫的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),由于嵌入式系統(tǒng)的計(jì)算能力比較弱、存儲(chǔ)能力比較小,要達(dá)到實(shí)時(shí)圖像采集處理的要求,就要對(duì)這兩個(gè)部分進(jìn)行周密的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。經(jīng)測試,本文所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)最終可以實(shí)現(xiàn)了最大1600×1200分辨率圖像的靜態(tài)JPEG壓縮保存,最