基于達芬奇平臺的圖像融合算法的實現(xiàn)和加速.pdf

1、隨著圖像融合技術(shù)在醫(yī)學(xué)、軍事、航天等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,有關(guān)圖像融合的研究也越來越多。一直以來,小波變換理論在圖像融合領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。自從Do和Vetterli提出了多尺度多方向性的真正的二維圖像變換Contourlet理論之后,Contourlet理論逐漸表現(xiàn)出比小波變換更好的特性,也出現(xiàn)了一些基于Contourlet變換的圖像融合算法。然而Contourlet算法較高的計算復(fù)雜度也成為在嵌入式處理器上運行該算法的一個障礙。本文提出了

2、一種基于德州儀器公司達芬奇異構(gòu)平臺的圖像融合算法的實現(xiàn)和加速方法。首先對圖像融合的理論以及圖像變換的理論進行了介紹和分析,并通過圖像融合的實例,分析了基于小波變換和Contourlet變換的圖像融合的特點。然后通過圖像融合結(jié)果的量化指標(biāo)對比,對兩種變換的圖像融合結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)差、平均梯度和熵等反應(yīng)圖像信息量的指標(biāo)進行對比,分析并驗證了Contourlet變換相對于小波變換在圖像融合方面的優(yōu)勢。進而在達芬奇平臺上實現(xiàn)了基于Contourlet

3、變換的圖像融合并對其進行加速。當(dāng)在ARM核上實現(xiàn)了基于Contourlet變換的圖像融合算法之后發(fā)現(xiàn),ARM單核需要消耗長達67秒鐘的時間,需要對其進行加速。進而利用達芬奇平臺異構(gòu)雙核的特性,根據(jù)圖像融合程序的各個函數(shù)的特點對其進行任務(wù)分配,把I/O任務(wù)和控制任務(wù)分配給ARM核運行,而矩陣運算等圖像處理的算法模塊分配給DSP核運行,通過這種方式程序的運行時間縮短至8秒,加速比達到8.4倍。最后對加速的結(jié)果進行分析。通過設(shè)計實驗測出了DS