監(jiān)控系統(tǒng)中圖像數(shù)據(jù)緩存及處理研究.pdf

1、隨著國家對(duì)社會(huì)安全的重視，嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)得到了廣泛的研究與應(yīng)用。在嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對(duì)大量圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行高速的傳輸與處理，如何提高系統(tǒng)中圖像數(shù)據(jù)的傳輸及處理速度是保證系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的關(guān)鍵因素;當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)中的圖像數(shù)據(jù)屬于保密信息時(shí)，需要對(duì)圖像進(jìn)行安全加密?；谏鲜鲈?，該文基于DSP+FPGA的嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)中圖像數(shù)據(jù)的傳輸處理及圖像數(shù)據(jù)的安全加密進(jìn)行了研究，完成的主要工作如下:
　　 1.針對(duì)單FIFO緩存器在讀/寫頻率差

2、較大的情況下出現(xiàn)讀/寫等待的問題，設(shè)計(jì)了一種高速的傳輸緩存方法，利用FPGA構(gòu)造了雙FIFO傳輸緩存結(jié)構(gòu)，雙FIFO交替工作減少了數(shù)據(jù)緩存時(shí)的讀/寫等待時(shí)間;針對(duì)DSP讀取外部存儲(chǔ)器耗費(fèi)CPU資源較多的問題，利用DSP的片上資源，在DSP內(nèi)部RAM中設(shè)計(jì)了三緩存結(jié)構(gòu)，CPU直接訪問處理三緩存中數(shù)據(jù)，節(jié)省了CPU處理周期，提高了處理速度。
　　 2.針對(duì)目前混沌加密算法中密鑰參數(shù)直接選取造成密鑰空間小的問題，提出了一種基于外部密鑰

3、的多混沌加密算法，該算法通過Chebyshev映射控制Tent映射和Logistic映射的初值和參數(shù)，增大了算法的密鑰空間;利用Tent混沌映射的均勻分布特性完成對(duì)圖像像素的置亂，利用Logistic映射對(duì)初值的高敏感性完成對(duì)圖像像素的擴(kuò)散。仿真結(jié)果表明，該算法具有較大的密鑰空間至少可達(dá)1085，具有很高的密鑰敏感性和良好的統(tǒng)計(jì)特性，可以有效的抵御統(tǒng)計(jì)攻擊和窮舉統(tǒng)計(jì)。
　　 3.根據(jù)超混沌系統(tǒng)產(chǎn)生的混沌序列的隨機(jī)性更高的特性，提