嵌入式圖像處理系統特點技術及應用前景論文

時間：2024-08-26 09:31:48 其他類論文我要投稿

　　現今，伴隨著信息技術的迅速發展與用戶需求的逐年提高，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。嵌入式系統與網絡技術、通信技術有機結合，有效的提高了通信的智能性與靈活性。

嵌入式圖像處理系統特點技術及應用前景論文

　　應用嵌入式系統對圖像進行處理，可以顯著的提高圖像處理系統的數據處理、通信等能力，進而有效的擴大圖像處理技術的使用范圍，以及對于不同要求與環境的適應能力。應用嵌入式系統進行圖像處理，是進行圖像處理的新的途徑之一。當前圖像處理技術應用范圍十分廣泛，涉及儀表檢測安全、消費電子、工業自動化、醫學等領域，因此圖像處理技術具有十分廣泛的應用前景。

　　1 嵌入式圖像處理系統特點

　　1）圖像處理系統，具有系統專用的圖形用戶界面，同時具備運行速度快、簡單易用與功能強大的特點。2）圖像基礎數據庫的建立，可以為智能化模式識別技術，諸如圖像匹配等提供支持。3）改變了原有的對待處理圖像的處理策略與算法，可以依據具體的待處理圖像的不同特點，提供有效的圖像處理算法，進而提高圖像處理的效率與速度。4）對于外部圖像的總線結構與輸入輸出設備等都是采取專用的設備，進而有效的提高了外部圖像輸入輸出設備、中央計算單元的數據交換速度。

　　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，同時應用圖像高速處理器，使圖像處理的速度有效的提高，同時也提高了圖像處理任務的實時性。

　　2 圖像處理系統總體設計

　　2.1 嵌入式圖像處理系統

　　嵌入式圖像處理系統，具體由嵌入式操作系統、圖像處理算法的應用軟件與硬件平臺構成。系統的組成結構圖具體如圖1所示。硬件平臺可以為圖像處理提供顯示、存儲器與計算支持，主要采用的是MagicARM2410嵌入式開發平臺，同時包括圖像存儲模塊；顯示模塊；通信模塊；嵌入式處理器S3C2410、SDRAM等。

　　2.2 圖像處理過程

　　嵌入式操作系統，可以為底層硬件提供有效的技術支持與管理，諸如可以進行圖像處理任務管理；中斷管理；內存管理；任務管理；驅動支持等。首先，在系統啟動后，經由引導程序啟動操作系統，進而完成硬件的初始化。其次，經由操作系統的任務管理模塊，進行內存的分配，同時將圖像信息存儲在存儲器的視頻緩沖區中。第三，經由軟件算法，將顯示緩沖區的圖像信息，寫入到LCD緩沖區，進而實現圖像的實時顯示。第四，通過圖像處理的算法，進行圖像的編碼與處理，同時進行存儲。應用軟件可以實現圖像處理算法，其主要是針對目標要求編寫的專用程序。

　　2.3 系統的功能設計

　　嵌入式圖像處理可以有效的解決在嵌入式環境下實現圖像的處理。

　　具體的主要應用模塊化設計的方式，將需要系統完成的任務進行功能模塊化的設計。在每一個模塊中，都包含一類圖像處理的操作方法，而且在進行執行時都會調用對應的算法。系統功能模塊具體如圖2所示，主要分為形態運算；幾何變換；圖像分析；圖像增強。其中圖像增強的模塊具體又包括：灰度變換調整；直方圖修正法；直方圖等，具體如圖3所示。各大系統模塊的下面都會細分圖像的處理操作，其余的三個模塊的設計形式與圖像增強模塊的設計具有相似性。

　　3 圖像處理系統發展趨勢

　　1）在圖像處理系統的內部，主要進行集成軟件的開發，對于用戶而講，可以依據自己的需求開發相應的圖像處理算法，可以顯著的提高系統的效率。2）圖像處理系統與網絡的結合性逐漸提高，進而實現了圖像的遠程傳輸與采集。3）圖形處理系統的功能不再完全借助PC與多種輔助設備，而是會集成在一個方便使用的電子設備上。4）伴隨硬件設備的進步，圖像處理系統的性能逐年提高，因而價格也會逐年下降。

　　4 結語

　　在嵌入式系統的圖像處理技術的基礎上，使得圖像處理領域中出現了人機用戶界面、多種通信模式與網絡接口的便捷性。圖像處理技術的應用范圍越來越廣泛，因此，在未來的發展道路上，其必然會朝著網絡化、便攜性、多任務與多功能的方向發展。伴隨著嵌入式操作系統的強大功能，圖像處理技術的發展方向必定會更加寬廣。

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