基于双DSP的全方位视觉图像处理系统硬件设计与研究

摘要：介绍了一种以美国TI公司推出的浮点DSP—TMS320VC33为处理器的通用图像处理系统，阐述了该系统的硬件设计思想及软件开发流程。

该系统具备良好的算法通用性，是一种优良的图像处理平台。

关键词：图像处理；DSP1 引言为了实现实时采集摄像机视场中的图像数据并完成相应的图像处理算法运算的任务，我们选择了美国TI公司TMS320系列中一款浮点型DSP—TMS320VC33作为信号处理器核心，研制开发出一种图像处理算法可灵活加载的通用图像处理系统。

该系统能处理50场/秒的，图像分辨率256×288至768×288可调的标准电视图像信号。

用户只需要通过修改算法软件，便可以在此硬件平台上运行该算法。

本系统可提供实验室图像处理算法研究及产品开发。

2 TMS320VC33的特点TMS320VC33是TI推出的TMS320C3X浮点DSP中最新的一款32位高性能数字信号处理器。

指令周期分13ns和17ns两种，单周期完成 32位整数、40位浮点乘法运算，DSP工作在75MHz主频时，运算能力达150MFLOPS（Million Floating-Point Operations Per Second）；片内34K×32bit SRAM，组织为2个16K和2个2K的块；片上集成一个同步串口，两个32bit的定时器，一个DMA 通道；总存储空间为16M×32bit，程序、数据和I/O空间都包含在这16M空间中，可以按照不同的要求采用不同的方法进行分配地址，从而可以达到最大的存储器利用率；具有程序引导装载功能（Bootloader），可以在系统复位后，方便的将程序数据从慢速的外部存储器中装载到快速的片内RAM中运行；支持IEEE Std 1149.1（JTAG）标准；0.18-um工艺，1.8V核心电压，3.3V I/O电压；低功耗（<200mW@150MFLOPS）。

基于DSP并行处理的图像融合系统设计
郭志强;刘毅
【期刊名称】《武汉理工大学学报（信息与管理工程版）》
【年(卷),期】2006(028)011
【摘要】图像融合是数据融合的一个分支,在军事和遥感等方面都有重要的应用.采用了多DSP构成图像并行处理系统,利用DSP的高速运算功能和并行处理技术,解决了图像融合运算数据量大,不易实时处理的问题,仿真结果表明取得了较好的融合效果.
【总页数】3页(P107-109)
【作者】郭志强;刘毅
【作者单位】武汉理工大学,信息工程学院,湖北,武汉,430070;武汉理工大学,计算机学院,湖北,武汉,430070
【正文语种】中文
【中图分类】TP335+.3
【相关文献】
1.基于TMS320F2812的双DSP芯片并行处理系统设计 [J], 蔡卓恩;李小青
2.基于多DSP并行处理的声探测系统设计 [J], 张德;周印龙;高鹏;黄嵘
3.一种基于通用DSP的并行处理系统设计 [J], 徐明;姜树明;陈长英;宋栋
4.基于多DSP并行处理的管道检测机器人双目视觉系统设计 [J], 沈巍;楼飞
5.基于FPDP和VME总线的多DSP通用并行处理系统设计 [J], 陈栋;侯朝焕;杨常安;张立军;钟声
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基于DSP的嵌入式高速图像处理系统设计
褚玉山
【期刊名称】《福建电脑》
【年(卷),期】2009(025)006
【摘要】为了在视觉检测中实现对数据的高速采集与显示,提出了一种基于DSP、CMOS图像传感器和视频解码器的嵌入式高速图像处理系统设计方案.以高性能数字信号处理器TMS320DM642作为硬件平台,实现了图像数据的高速获取与实时显示.介绍了系统的硬件接口设计及控制方式、系统工作流程与软件设计,并提出了对图像进行色彩还原的算法.
【总页数】3页(P109-110,156)
【作者】褚玉山
【作者单位】辽宁省抚顺市解放路人防设施管理处,辽宁,抚顺,113008
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.基于Camera Link标准的DSP+FPGA高速实时数字图像处理系统设计 [J], 陈炎斌;金钢
2.基于FPGA和DSP的高速图像处理系统设计 [J], 李秀圣
3.基于DSP和FPGA架构的嵌入式图像处理系统设计 [J], 钟颖;张春侠;林玉野
4.基于DSP+FPGA的嵌入式图像处理系统设计 [J], 李佩斌;黄莹;赵誉婷
5.基于双DSP和双FPGA的高速图像处理系统设计 [J], 吴雷;娄小平;吕乃光
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基于DSP与FPGA的图像互相关匹配算法研究与实现的开题报告一、选题背景与意义图像互相关匹配算法广泛应用于许多领域，如计算机视觉、机器人视觉、医学图像处理、三维建模等。

在图像匹配中，最常用的方法之一是互相匹配。

它是一种测量两个图像相似度的有效方法，被广泛应用于目标跟踪、图像匹配、图像识别以及图像检索等领域。

匹配算法的速度和精确度是达到实用级别的两个主要问题。

因此，研发高速、高精度的图像互相关匹配算法是计算机视觉应用的重要问题。

本课题以DSP与FPGA作为硬件平台，研究和实现高速、高精度的图像互相关匹配算法，旨在提高算法的计算速度和处理精度，为实际的图像处理应用提供技术支持。

二、研究对象和内容（一）研究对象本课题以DSP与FPGA为硬件平台，研究和实现基于图像互相关匹配算法的图像处理。

（二）研究内容1. 基于FPGA和DSP实现图像互相关匹配算法的理论研究；2. 建立图像处理的硬件平台，尝试将算法部署到硬件中并进行测试；3. 对图像互相关匹配算法的实现进行优化，提高算法的计算速度和处理精度；4. 构建测试平台对算法的性能进行测试和分析。

（三）研究方法1. 理论研究：对图像互相关匹配算法进行理论研究并给出具体实现方案；2. 硬件平台建设：基于DSP和FPGA构建硬件平台，以实现算法的加速；3. 算法实现：利用硬件平台，实现基于图像互相关匹配算法的图像处理，优化算法以提高处理速度和精度；4. 性能测试：构建测试平台对算法的性能进行测试和分析，结合实际数据对其进行评估。

三、预期结果与成果本课题研究和实现基于DSP和FPGA的图像互相关匹配算法，旨在提高算法的精度和速度，这对于图像处理应用来说具有重要意义。

预期结果是：1. 建立基于DSP和FPGA的高速图像处理平台，使得图像互相关匹配算法的处理速度明显提高；2. 通过对算法实现的具体优化，提高算法的抗噪性、可靠性和精度，满足实际图像处理需求；3. 结合测试数据，对研究结果进行性能评估，验证算法的高效性和优越性。

基于双DSP平台的实时跟踪系统设计
张叶;曲宏松;王延杰
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2006(000)10Z
【摘要】本文以两片定点DSP TMS320C6203为核心，设计了一个用于处理1024×1024大小图像（12位数字相机）的电视跟踪系统，并对系统的硬件设计和软件设计分别进行了详细介绍。

对实时图像序列进行预处理后，DSP1进行捕获和图像增强、显示，DSP2用于实时跟踪。

主要解决了两个关键问题：第一，采用分段投影的方法，解决了对于大图像大数据量的目标全屏捕获问题，并满足实时要求；第二，根据目标大小动态调节跟踪窗，对目标进行实时跟踪。

实验表明系统对目标的实时跟踪有很好的性能。

【总页数】3页(P49-50,119)
【作者】张叶;曲宏松;王延杰
【作者单位】吉林长春中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,130033;北京中国科学院研究生院,北京100039
【正文语种】中文
【中图分类】TP317.4
【相关文献】
1.基于双dsPIC30F6010的双电机同步控制系统设计 [J], 李强
2.基于双DSP的高速无人靶机飞控系统设计 [J], 张野;毛舒存;肖余培
3.基于双DSP平台的实时跟踪系统设计 [J], 张叶;曲宏松;王延杰
4.基于双DSP的异步电机PWM控制系统设计 [J], 冷雪敏; 张津华; 许傲然
5.基于双DSP的异步电机控制系统设计 [J], 曹海红
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一种新型的多DSP图像处理系统的设计与实现
毛海岑;石岩;王岳环;张天序
【期刊名称】《华中科技大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】2004(32)2
【摘 要】提出并实现了基于TI的TMS32 0C6 414多DSP的实时图像处理系统 .
该系统采用模块化设计和多总线结构 ,使用FPGA设计了一种LINKS作为DSP之
间的专用图像传输通道 ,其传输速度可以达到 3.2Gbit/s.使用DSP的McBSP构成
命令通道 ,用以传输DSP之间的命令消息 .既可以实现点对点的通信 ,也可以实现
广播方式的通信 ,并且使该系统具有极强的可扩展性 ,而且可以实现拓扑结构的动
态可重构 .系统可以根据图像处理算法并行化结构的改变 ,通过编程实现流水线、
SPMD或MPMD结构 。

【总页数】3页(P14-16)
【关键词】实时图像处理系统;多DSP;LINK口;模块化;可扩展
【作 者】毛海岑;石岩;王岳环;张天序
【作者单位】华中科技大学图像识别与人工智能研究所
【正文语种】中 文
【中图分类】TP75
【相关文献】
1.一种三维图像处理系统的FPGA与DSP实现 [J], 钟新跃;谢完成
2.一种基于DSP的红外图像实时处理系统设计 [J], 侯国林;邱爽;钱汉明;闫守成
3.一种CCD图像相关处理系统的FPGA+DSP实现 [J], 马锐;魏学业
4.一种基于DSP和USB的图像处理系统设计 [J], 干戈
5.基于DSP的新型图像处理系统研究与实现 [J], 邢娟娟;刘泉

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基于DM642的双目视觉控制系统研究的开题报告一、研究背景和意义随着机器视觉技术的不断发展，双目视觉技术已被广泛应用于机器人领域中。

通过两个视觉传感器获取的图像可以重新构建三维场景，从而实现对物体的三维定位和姿态识别。

而双目视觉控制系统可以实现对机器人的精确控制和操作，为机器人在复杂环境中的自主行动提供了技术支持。

目前，数字信号处理器（DSP）已广泛应用于机器人视觉控制系统中，其高性能和低功耗的特点成为研究的热点。

而DM642作为一款高性能的数字信号处理器，其拥有强大的图像处理能力和快速的数据处理速度，可以满足双目视觉控制系统的要求。

因此，本文将着重研究基于DM642的双目视觉控制系统，探索其在机器人领域中的应用价值，对于推进机器人技术的发展具有重要的意义。

二、研究内容和方法本文将主要研究基于DM642的双目视觉控制系统，主要内容包括以下几个方面：（1）DM642的基本原理和相关技术知识的学习和掌握，包括DSP的架构、运算器、存储器、总线等方面的知识。

（2）双目视觉算法的研究和学习，包括图像预处理、匹配算法、三维重建等方面的理论知识。

（3）基于DM642的双目视觉控制系统的设计和实现，包括硬件系统的搭建和软件系统的开发。

本文将采用文献资料法、实验研究法和理论分析法等方法进行研究，并对实验结果进行数据分析和对比分析，以验证基于DM642的双目视觉控制系统的性能和优越性。

三、预期成果和意义本文预计实现基于DM642的双目视觉控制系统，并对其进行性能测试和分析，验证其在机器人领域中的应用价值。

通过本文的研究，可以推动机器人技术的进一步发展和应用，提高机器人在复杂环境中的自主行动的能力，丰富智能机器人的应用场景和应用领域。

同时，本文还可以为相关研究提供参考和指导，为数字信号处理器在嵌入式控制系统中的应用提供实战经验，并为相关研究提供新的思路和方向。

基于多DSP并行处理的管道检测机器人双目视觉系统设计沈巍;楼飞【摘要】本文设计了一种管道检测机器人双目视觉系统.系统基于4片ADSP-TS201S的DSP并行处理结构,采用混合耦合链路口与共享总线的多DSP并行处理方案,以达到保障共享资源、数据速率、通信灵活的目的.进行了系统设计,对DSP 间的数据交换进行了描述,保证了在实时环境下双目视觉系统处理海量运算的需求.【期刊名称】《西部皮革》【年(卷),期】2018(040)022【总页数】1页(P56)【关键词】双目视觉;多DSP并行系统;ADSP-TS201S【作者】沈巍;楼飞【作者单位】南京师范大学中北学院, 江苏南京210046;南京师范大学中北学院, 江苏南京210046【正文语种】中文【中图分类】TP242.621 引言双目视觉系统可以模仿人眼功能，感知三维世界信息，能够得到被测对象到CCD 摄像机的深度信息，在工业控制、智能交通、公共安全等应用领域显示出非常广阔的发展前景。

然而，对于机器人双目视觉伺服系统，实时性问题一直是一个难以解决的重要问题。

图像处理速度是影响双目视觉伺服系统实时性的主要瓶颈之一。

为满足在实时环境下双目视觉系统处理海量运算的需求，笔者详细讨论了基于4片ADSP-TS201S的双目视觉并行系统，给出了系统的设计方案。

2 多DSP并行处理结构设计本文选用美国AD公司ADSP TS201S处理器组成多DSP系统，降低外围设计的复杂度，增强系统的稳定性。

4片DSP的工作块连接方式如图1所示。

图1 4片DSP并行总线共享图图2 系统原理框图为保障共享资源、数据速率以及处理器间灵活通信，本文采用并行处理的混合耦合系统。

连接4个ADSP TS201S的总线口，并连接各处理器的高速链路口，建立点对点DSP通道与处理器间共享资源的工作块模式[1]。

4片SDRAM中，每两片扩展连接成64位，挂接到64位数据总线上，2片FLASH也通过总线访问。

基于FPGA+DSP的智能车全景视觉系统周渝斌【期刊名称】《电子技术应用》【年(卷),期】2011(37)3【摘要】In order to realize omni-vision system of intelligent car for auto wandering in real-time processing, an image processing system with 6 vision channels based on FPGA&DSP is designed. In the system, two ZBT SRAM chips are used as the input and output cache for high data transferring. An FPGA chip is responsible for the core logic controlling and video synchronous. Digital videos are sent to processing module by camlink bus. Data are exchanged by EMIF and McBSP between FPGA and DSPs.EDMA is used for data transferring between SRAM in FPGA and ZBT SRAM. The QDMA is used for 2D data transferring to 1D for face data processing into DSP eacbe. Tasks are assigned to chips by μC/OS on master DSP. All this together, real-time data sampling and processing for multi-channel vision is realized.%为实现智能车全景视觉系统的应用研究平台,设计了一种基于FPGA+双DSP的实时6通道数字图像采集与处理系统.该系统由两片FPGA与两个DSP组成.第一个FPGA进行多通道视觉图像采集的同步控制、逻辑处理,第二片FPGA辅助DSP进行海量图像数据的高速并行处理.两个ZBTSRAM芯片作为数据输入和输出的高速缓存,每通道的A/D输出与ZBT SRAM 接口间进行数位拼接.系统工作时,DSP通过EMIF与FPGA进行高速数据通信,而两个DSP之间通过McBSP进行数据通信.系统工作时使用μC/OS操作系统进行多任务负载均衡管理,最终实现对两路视频信号同时实时采集和处理.【总页数】4页(P38-41)【作者】周渝斌【作者单位】上海工程技术大学,机械工程学院,上海,201620【正文语种】中文【中图分类】TN911.73【相关文献】1.基于机器视觉的智能车视觉矫正系统分析设计 [J], 赵龑骧;赵建军;刘丽娟2.基于FPGA+DSP的空中智能体视觉系统设计 [J], 龙玲;邵亚东3.一种基于机器视觉低成本地下车库寻车与智能导航系统的设计 [J], 王靖宇4.基于视觉检测与定位的智能车导航系统 [J], 雷杨;赵玉荣;王亓剑;张自强5.基于视觉路径识别的智能车控制系统设计 [J], 焦冰;李琳;邱会然因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。