基于嵌入式器件的圖像處理系統設計-資料下載頁

　　

【正文】 _data[z2]；}}運行效果如下圖所示： 圖像平滑處理效果圖由圖形的對比可見，通過平滑處理過后的圖像，由于對某些像素進行了處理，即僅對它的局部小鄰域的一些像素加以運算，其實是會使得圖像去掉噪音的同時也造成圖像的模糊。 圖像銳化在圖像的判讀或識別中常需要突出邊緣和輪廓信息。圖像銳化的目的就是增強圖像的邊緣或輪廓。得到經過直方圖均衡化的灰度圖像后，視覺效果有了一定的改善，為了更加突出邊緣和輪廓信息，我們采用Laplacian增強算子。其中該部分的部分C語言代碼如下：void laplacian(int old_image_in[xsize][ysize]){int i，j；for(i=l；ixsize1；i++){for（j=1；jysize1，j++){new_image_lap[i][j]=5*old_image_in[i][j]*old_image_in[i+1][j]；old_image_in[i1][j]=old_image_in[i][j+l]*old_image_in[i][j1]；}}for(i=0；jysize；j++){new_image_lap[0][j]=old_image_in[0][j]；new_image_lap[xsize][j]=old_image_in[xsize][j]；}for(i=0；ixsize；i++){new_image_lap[i][0]_old_image_in[i][0]；new_image_lap[i][ysize]=old_image_in[i][ysize]；}}運行效果如下圖所示： 圖像銳化處理效果圖如圖可以得知，圖像銳化即是在圖形灰度化的基礎上，把想得到的圖像部分進行圖像處理，使得平滑的部分邊界發生變化，使原來該部分模糊的邊界或者輪廓發生變化，這也是圖像銳化的實際應用所在。這樣減少圖像邊界、輪廓的模糊影響，讓圖像發生變化，變得清晰。 邊緣檢測邊緣處理模塊包含邊緣檢測和輪廓提取兩部分，邊緣檢測包含了拉普拉斯算子、Sobel算子、Robert算子和Irewitt算子四種算法。這里，我們以基于Rober算子的邊緣檢測為例，介紹一下程序的實現。首先，參考網絡上一種快速開平方的方法，定義了下面的快速開方函數。float FastSqrt(float nurnber){long int i；unsigned char j；float x2，y；constf loat threehalfs=；x2=number*；y=number；i=*(1ong*)amp。y； //浮點數按BIT強行賦給長整形i=0x513759df(i1)；y=*(float*)amp。i；for(j=0；j2；j++){y=y*(threehalfs(x2*y*y))；//第1次疊代}rcttlm(1/y)；)下面是編寫的Robert邊緣檢測函數。void RobertEdgeDetect(void){unsigned char *Temp_data；unsigned int x，y；unsigned int NowPosition；unsigned LineByte=width*3；/*圖像一行的字節數*/unsigned int PastLine=0；unsigned int Result=0；unsigned int Template[4]；Temp_data=malloc(width*height*3)；memset(Temp_data，0，width*height*3)；for(y=l；yheight；y++){PastLine+=width；/*記錄已處理行的字節數*/for(x=l；xwidth；x++){PastLine+=width；/*記錄已處理行的字節數*/for(x=l；xwidth；x++){NowPosition=(PastLine+x)*3；Template[0]=ResultData[NowPositionLineByte3]；Templme[1]=ResultData[NowPositionLineByte]；Template[2=ResultData[NowPosition3]；Template[3]=ResultData[NowPosition]；/*按Robert算子處理圖像數據*/Result=FastSqrt((Template[0]Template[3])*(Template[0]Template[3])+(Template[1]Template[2])*(Template[1]Template[2]))；Temp_data[NowPosition]=Result；/*灰度圖像只需要處理其中一個字節*/Tempdata[NowPosition+1]=Result；Tempdata[NowPosition+2]=Result；}}memcpy(ResultData，Temp_data，width*height*3)；free(Temp_data)；}上述的Robert邊緣檢測運行效果如下圖所示： 圖像邊緣檢測效果圖通過圖形可以看出，經過邊緣檢測處理后的圖像，仍然蘊含著圖像的內在信息，主要表現在其紋理特征，這是圖像分割、圖像分類、圖像配準和模式識別所依賴的重要特征。若能夠成功的檢測出圖像的邊緣，圖像分析和圖像識別就會方便得多，精確度也會提高。結束語 基于嵌入式系統的圖像處理投術，將嵌入式技術的可配置、多功能、多種通信模式以及方便的網絡接口等帶入了圖像處理領域。伴隨著圖像處理技術愈來愈廣泛的應用，特別是其與網絡技術的結合，必將促進它向著多任務、多功能、網絡化、便攜化的方向發展。本文的目的旨在研究一種基于嵌入式器件的圖像處理系統及其設計與實現方法。針對嵌入式系統的特點，設計出了一種嵌入式圖像處理平臺。在整個畢業設計階段，完成了系統硬件結構與系統軟件平臺的設計及部分圖像處理功能的開發，主要包括以下幾個部分的工作：1) 根據圖像處理平臺本身的需要，比較了多種嵌入式操作系統之后，最終選用嵌入式Linux作為平臺的操作系統。這是因為Linux操作系統的功能比較全，完全可以滿足本文對系統功能和性能方面的要求，并且它是公開源碼的。2) 設計了基于RAM的硬件平臺，研究了嵌入式Linux系統在其上的移植，并且對在嵌入式Linux的交叉編譯環境下如何進行應用程序開發進行了研究。3) 最后，在研究一些常用的圖像處理算法的基礎上，結合MiniGUI圖形用戶接口，完成了MiniGUI在嵌入式Linux上的移植，設計出本系統的圖形用戶界面。并實現了圖像平滑，圖像銳化和邊緣檢測等圖像處理功能。然而，由于時間與人力資源的有限，設計的系統還存在很多方面的缺陷，比如系統并沒有涉及網絡的方面的開發，而且實現的圖像處理功能相對簡單，并且是借用已有的算法來實現的，因此，系統還需要進一步完善。謝 辭整個論文的完成，包含著許多人的關心和支持。在讀大學的四年期間，始終得到論文指導老師陳西曲博士的精心指導和親切關懷。這期間我不斷獲得進步，無不凝聚著陳老師的心血，他學識淵博、人品正直、生活態度謙虛，對學生的關心愛護卻也不失嚴肅認真，所有的這些都深深的感染了我，這將成為我今后工作和生活的楷模。并且在3個月搜集資料、查找相關內容期間，從選題的確定、論文資料的收集、論文框架的確定、開題報告準備及論文初稿與定稿中對字句的斟酌，陳老師都不辭辛苦地給我做畢業論文的指導，讓我對論文從一籌莫展的無奈到有清楚明晰的思路，都多虧老師的指導。陳老師多次詢問研究進程，并為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。每次上交的稿子，陳老師都要親自修改很多遍，然后一一給出修改意見，供我進一步地修改論文。在這里，還要特別感謝大學四年學習期間給我諸多教誨和幫助的武漢工業學院電子專業的各位老師，你們給予我的指導和教誨我將永遠記在心里！轉眼間大學四年已經悄然而逝，回首大學四年的生活，除了要感謝我的老師們外，還離不開同學的幫助和支持。課下我們經常在一起談天說地，發表每個人對人生、對理想、對未來的種種見解，在這里我們意氣風發，我們展望未來，為自己未來的藍圖添磚加瓦，在這里我們的思想擦出璀璨的火花。我們從高中生的稚嫩成長為現在這樣一個有見地、有思想的當代大學生，我們要感謝四年的大學生活，四年過去了，我們都長大了。那么我還要感謝我的同學，是你他們陪我走完了這四個難忘的初夏秋冬。最后，我還要特別感謝我的父母， 感謝他們在我的整個學習過程中，對我在生活上的照顧無微不至，對我無限的信任，對我不斷的鼓勵和支持。他們對我無私的愛，將是我永遠不斷進取的巨大動力和源泉。參考文獻[1] [J].微計算機信息，(24)：2324[2] [J].長春理工大學，（12）：5060[3] [J].濟南大學，（11）：113[4] [J].山東大學，（10）：2632[5] [J].哈爾濱理工大學計算中心，（4）：4253[6] [J].武漢理工大學，（38）：145151[7] 鄧海峰,余慧英,[J].計算機應用，（34）：2227；[8] 李方慧，王飛，[M].北京：電子工業出版社，2003[9] 張楷,[J].計算機工程與應用，(29):5962.[10] [J].單片機與嵌入式系統應用，(10)：8487[11] [J].電子技術應用，（54）：4552[12] 李方慧,王飛,[M].北京:電子工業出版社，2003，98100[13] 張雄偉,陳亮,[M].北京:電子工業出版社，2003,4560[14] 郭志強， DSP并行處理的圖像融合系統設計[J].武漢理工大學學報，(11)：107109 [15] +FPGA的雙通道實時圖像處理系統設計[J].艦船電子工程，2008，28(7)：7577[16] 高春甫，楊前進，+DSP的CCD實時圖像采集處理系統[J].山西大學學報，2007，30(1)：3639[17] Linux在S3C2410上的移植[J].計算機工程與設計，2008，29（16）：41384140[18]張杰，[J].微機發展，2005,6（6）：2028[19]吳晴，[J].電子測量技術，2007,30（2）：9092[20]任貴偉，[J].單片機與嵌入式系統應用，2007,40（2）：3537[21] digital card(SD卡)與LPC2210的接口設計[J].微型電腦應用，2006,22（2）：4849[22]龔聲蓉，劉純平，[M].北京：清華大學出版社，2006，4658[23]Mehaffey J. Monta Vista Linux open source real time project whitepaper[Z]. Monta Vista ,2005[24]Bhattacharjee B, Kommareddy C. The highpressure and powerful transducer control system based on Pocket Linux operating system[J]. ACM Transactions on Computer Systems,2006,10(2):85110[25]Yun CAO, Hiroto YASUURA. Power analysis and estimation for SOC design: techniques and tools[J]. IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Science,2007,87(2):41041