基于DSP的紅外圖像采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著紅外成像技術(shù)的不斷發(fā)展，紅外檢測在航空航天、電子、石化、建筑等許多領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。然而，由于動(dòng)態(tài)范圍、景物分辨率以及噪聲特性等因素限制了紅外熱成像系統(tǒng)突出的性能優(yōu)點(diǎn)，使得紅外檢測的優(yōu)越性能沒有得到充分發(fā)揮。因此有必要設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)時(shí)圖像處理系統(tǒng)以提高紅外圖像質(zhì)量，迅速改善和提高檢測性能。為進(jìn)一步提高紅外圖像質(zhì)量，高效、實(shí)用、簡潔的紅外圖像實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)的研制是目前一項(xiàng)迫切的任務(wù)。 紅外檢測的性能和效率是與紅外圖像的質(zhì)量相對(duì)應(yīng)

2、的。用DSP實(shí)現(xiàn)紅外圖像采集可使系統(tǒng)獲得較好性能。本文設(shè)計(jì)一個(gè)紅外圖像采集系統(tǒng)，在總體設(shè)計(jì)中，介紹了紅外圖像編碼方案，系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)框圖以及系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)層次。 紅外圖像采集系統(tǒng)是紅外檢測必備的后處理部分，對(duì)成像質(zhì)量的影響非常重要。本文設(shè)計(jì)采用了TI公司的TMS320C5402為核心處理器的方案，該方案硬件電路包括采集電路、I/0口擴(kuò)展電路、存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路、USB通信接口電路、監(jiān)控電路、電源電路等功能模塊。本文對(duì)硬件設(shè)計(jì)時(shí)的一些

3、關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了說明，并且詳細(xì)地介紹了系統(tǒng)中各功能模塊電路的實(shí)現(xiàn)過程。 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用C語言與匯編語言混合編程，系統(tǒng)內(nèi)部寄存器配置和DCT變換采用匯編語言，主程序采用C語言實(shí)現(xiàn)，并將軟件加以優(yōu)化，提高了程序運(yùn)行效率。主要分為DSP控制程序、JPEG壓縮算法程序、USB固件和USB驅(qū)動(dòng)程序四大塊。采用了DSP直接優(yōu)化DCT變換算法，縮短了紅外圖像壓縮時(shí)間，提高了系統(tǒng)的整體性能。 在一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，調(diào)試與測試工作