基于DSP的電子穩(wěn)像系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，各種視頻處理技術(shù)的研究和開發(fā)在軍事和民用等諸多領(lǐng)域都得到了廣泛的關(guān)注，而電子穩(wěn)像技術(shù)因其廣泛的應(yīng)用前景也成為一個重要的研究課題。TI公司的TMS320DM642芯片是目前業(yè)界公認(rèn)的性能良好的視頻處理器，是一款專門面向多媒體應(yīng)用而設(shè)計(jì)開發(fā)的32位定點(diǎn)DSP芯片，它良好的處理性能和豐富的片上外設(shè)，可以很好的滿足實(shí)時視頻處理的要求。 實(shí)時電子穩(wěn)像是指用電子穩(wěn)像的方法及時地穩(wěn)定圖像序列，使得攝像系統(tǒng)和跟蹤系統(tǒng)的操

2、作者不會受到攝像機(jī)本身運(yùn)動的干擾，達(dá)到實(shí)時跟蹤和穩(wěn)定視頻圖像的目的。本文針對電子穩(wěn)像的實(shí)時性以及TMS320DM642的獨(dú)有特點(diǎn)，提出了利用DSP技術(shù)實(shí)現(xiàn)電子穩(wěn)像的方法。 本文闡述了電子穩(wěn)像算法的基本原理和處理過程，重點(diǎn)講述了基于Harris角點(diǎn)檢測的特征點(diǎn)跟蹤算法，并對其算法在DM642上進(jìn)行了移植和優(yōu)化，達(dá)到了實(shí)時處理電子穩(wěn)像的目的。首先，對電子穩(wěn)像的原理和數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并介紹了幾種常用的經(jīng)典算法的實(shí)現(xiàn)過程，同時

3、分析了各算法的優(yōu)缺點(diǎn)。接下來詳細(xì)介紹了本文所使用的穩(wěn)像算法——基于Harris角點(diǎn)檢測的特征點(diǎn)跟蹤算法的實(shí)現(xiàn)過程，該算法首先利用Harris檢測算法提取圖像的特征點(diǎn)，進(jìn)行特征匹配，進(jìn)而對運(yùn)動參數(shù)進(jìn)行估計(jì)，利用求得的運(yùn)動矢量對圖像進(jìn)行運(yùn)動矢量補(bǔ)償?shù)玫椒€(wěn)定的視頻序列。其次，結(jié)合DSP的特點(diǎn)介紹了TMS320DM642芯片的CPU的內(nèi)核、片上存儲器結(jié)構(gòu)及外部設(shè)備接口，以及DM642的指令系統(tǒng)和流水線結(jié)構(gòu)，并且概述了DSP軟件的開發(fā)工具CCS及