基於arm和dsp的圖像處理裝置的製作方法
2023-04-25 03:02:26 2
專利名稱：基於arm和dsp的圖像處理裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於先進位造和自動控制技術領域，涉及一種圖像處理裝置。
背景技術：
目前，隨著各種視頻圖像信息處理技術的改進和提高，數位訊號處理技術以其高 效實時性和靈活性得到了越來越廣泛的應用。同時由於人們對數位化、智能化、高速化、網 絡化要求的不斷提高，將嵌入式成功應用到視頻圖像處理系統中已成為目前研究的熱點問 題。魚眼鏡頭成像在微小型機器人視覺導航和近距離大視場物體識別與定位中有著廣泛的 應用，可以實現近距離或超近距離大視場立體視覺感知，但同時也引入了非常嚴重的圖像 變形。利用魚眼鏡頭採集圖像需要校正為人們習慣的透視投影圖像。
發明內容本實用新型的目的是提供一種適用於魚眼鏡頭圖像採集和處理的嵌入式圖像處 理裝置，為此，採用如下的技術方案 —種基於ARM和DSP的圖像處理裝置，包括視頻圖像輸入輸出模塊，存儲模塊，通 信模塊，DSP晶片和ARM微控制器，所述的視頻圖像輸入輸出模塊由至少一個解碼器和一個 編碼器構成，解碼器把由魚眼鏡頭採集的視頻圖像轉換成數位訊號後傳送給DSP處理，DSP 對由魚眼鏡頭採集的視頻圖像進行畸變矯正和處理後再由編碼器輸出，DSP晶片與ARM微 控制器相連，ARM微控制器與存儲模塊以及USB接口 、無線模塊和網口相連。 作為優選實施方式，所述的DSP晶片為DM642 ;所述的ARM微控制器為S3C2440。 數位訊號處理器(DSP)憑藉強大的運算處理能力被廣泛應用在視頻圖像處理等 運算密集的場合，而嵌入式微處理器(ARM)以其強大的控制能力廣泛應用於網絡服務等外 圍控制的場合。本實用新型基於ARM作為主控制晶片，利用DSP實現圖像採集、壓縮、解壓， 具有高效、結構緊湊、能夠應用於微型系統的優點，而且，採用本實用新型的圖像處理裝置， 還易於通過無線或有線網絡及USB接口獲取處理後的圖像數據。
圖1本實用新型的基於ARM和DSP的圖像處理裝置的結構框圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例詳細介紹本實用新型的圖像處理裝置，參見圖l，其硬體邏 輯結構包括處理器、存儲器、輸入輸出接口及設備。其中以匿642為核心，包括視頻圖像輸 入輸出模塊，存儲模塊，通信模塊和電源模塊等。其中輸入輸出模塊由兩片解碼器和一片 編碼器構成，可以同時輸入兩路視頻，輸出一路視頻。存儲模塊主要由FLASH和兩片SDRAM 組成。此外系統還包括JTAG仿真接口和網口，可以方便的與主機進行通信。主控制器模塊 晶片採用三星的S3C2440, S3C2440是一款低成本、低功耗、小體積、高性能的16/32bit的RISC微控制器，基於ARM920T內核，其中電源管理、SDRAM、 FLASH以及S3C2440配合引導程 序BOOTLOADER和嵌入式作業系統組成一個最小的嵌入式計算機系統。JTAG仿真接口和網 口可以方便的與DSP進行數據傳輸。USB接口用於和具有USB接口的設備通訊，即可以利用 移動硬碟通過USB接口向嵌入式計算機內拷貝程序。 魚眼鏡頭採集外部視頻圖像後，解碼器把將該模擬信號轉換為數位訊號，傳送給 DSP處理，DSP處理完成後再將輸出的數位訊號轉換為模擬信號輸出。同時S3C2440通過HPI 接口與匿642進行數據的通信，每當DSP壓縮好一幀圖像以後，將圖像的NAL單位的包長地 址存入HPIA寄存器中，然後呼叫主機中斷。主機接收到中斷以後使用連續地址訪問方式讀 取HPID寄存器，直到讀出相應長度的數據為止，至此便完成了一次傳輸，等待下一次主機 中斷。還可以實現有線和無線兩種方式對編碼後的數據進行傳輸，有線方式通過S3C2440 內置的10/100Mbps乙太網MAC，外加PHY等器件，通過RJ45插座實現網絡連接；無線接入 採用無線通訊模塊，如GPRS或CDMA模塊，EDGE模塊，或3G模塊來實現網絡的連接。無線 通訊模塊通過支持硬體流控的UART接口與S3C2440之間進行通訊，無線通訊模塊通過UART 接收S3C2440的AT指令集啟動無線通訊和數據傳輸。 運用S3C2440與DM642進行視頻圖像處理的設計，可以對視頻圖像信號進行實時 的處理。將魚眼鏡頭採集到的圖像在DSP內由魚眼鏡頭採集的視頻圖像進行畸變矯正和壓 縮等處理後，通過HPI 口 ，主機ARM進行數據的讀取，並可經USB接口把數據存儲到USB存 儲設備上。還可將壓縮後的碼流通過ARM擴張的有線與無線兩種方式把數據傳送出去，在 PC終端或者手機終端用戶通過相應的視頻圖像解碼程序對傳送過來的數據進行解碼，能實 時的觀看相應的視頻信號。
權利要求一種基於ARM和DSP的圖像處理裝置，包括視頻圖像輸入輸出模塊，存儲模塊，通信模塊，DSP晶片和ARM微控制器，其特徵在於，所述的視頻圖像輸入輸出模塊由至少一個解碼器和一個編碼器構成，解碼器把由魚眼鏡頭採集的視頻圖像轉換成數位訊號後傳送給DSP處理，DSP對由魚眼鏡頭採集的視頻圖像進行畸變矯正和處理後再由編碼器輸出，DSP晶片與ARM微控制器相連，ARM微控制器與存儲模塊以及USB接口、無線模塊和網口相連。
2. 根據權利要求1所述的圖像處理裝置，其特徵在於，所述的DSP晶片為匿642。
3. 根據權利要求1所述的圖像處理裝置，其特徵在於，所述的ARM微控制器為 S3C244Q。
專利摘要本實用新型屬於先進位造和自動控制技術領域，涉及一種基於ARM和DSP的圖像處理裝置，包括視頻圖像輸入輸出模塊，存儲模塊，通信模塊，DSP晶片和ARM微控制器，其特徵在於，所述的視頻圖像輸入輸出模塊由至少一個解碼器和一個編碼器構成，解碼器把由魚眼鏡頭採集的視頻圖像轉換成數位訊號後傳送給DSP處理，DSP對由魚眼鏡頭採集的視頻圖像進行畸變矯正和處理後再由編碼器輸出，DSP晶片與ARM微控制器相連，ARM微控制器與存儲模塊以及USB接口、無線模塊和網口相連。本實用新型具有高效、結構緊湊、能夠應用於微型系統的優點。
文檔編號H04N7/18GK201550234SQ20092025034
公開日2010年8月11日 申請日期2009年11月13日 優先權日2009年11月13日
發明者丁承君, 張明路, 李莉, 段萍 申請人:河北工業大學