如何使用達芬奇平臺實現(xiàn)微光視頻實時處理系統(tǒng)的關鍵技術論文

　　隨著微光夜視技術的迅速發(fā)展，它在軍事偵察，公安偵探，航空航天，石油勘探，水下作業(yè)，井下作業(yè)等領域都得到廣泛應用。夜視設備的微型化，是這些領域的普遍需求，這就要求將微光視頻處理技術與嵌入式技術相結合，生產出符合需求的便攜設備。進行這方面的研究具有很大的理論意義和實用價值，也是當前國內外研究的熱點課題。這種系統(tǒng)要求處理芯片具備強大的運算能力和靈活的系統(tǒng)整合能力。通用的DSP、FPGA、ASIC以及通用處理器（如刪）處理芯片，在運算能力和控制功能等方面都不能滿足要求。本文采用的德州儀器公司的聊S320DM6446平臺，內部集成ARM和DSP雙內核，具有高性能、低功耗、集成方便等特點，能同時滿足運算和控制兩方面的要求。

　　本文通過對達芬奇平臺1MS320DM6446軟硬件架構的分析和研究，針對微光視頻的特征，提出一種適用于嵌入式平臺的微光夜視圖像增強算法，設計并實現(xiàn)了基于1MS320DM6446平臺的微光視頻實時處理系統(tǒng)。論文的主要工作包括：

　　1．研究了嵌入式開發(fā)系統(tǒng)的搭建過程。包括開發(fā)板U--boot、linux內核裁剪、編譯、下載，linux的呷、SSH NFS等各種系統(tǒng)服務搭建與使用，linux與windows之間的通信，vi的使用等。

　　2．研究了適用于嵌入式處理平臺的微光圖像處理技術。在分析適用于嵌入式處理平臺的圖像處理算法的基礎上，提出了利用置信區(qū)間和數(shù)學期望降低微光視頻噪聲的算法。

　　3．研究了1MS320DM6446雙核系統(tǒng)架構和使用規(guī)則，并在此基礎上設計和實現(xiàn)了本系統(tǒng)的軟件硬件架構及算法。包括TI嵌入式系統(tǒng)ARM、DSP、xDM算法規(guī)范，如CodecEngine、CodecServer、DSP Agorithem等；根據(jù)微光實時視頻處理的要求及達芬奇平臺的特點，合理的設計軟硬架構，并實現(xiàn)了該架構，組成了實際的開發(fā)系統(tǒng)；設計并實現(xiàn)了DSP端算法，包括微光視頻的采集模塊、處理模塊和顯示模塊。

　　4．研究了1Ms320DM6446系統(tǒng)算法優(yōu)化的方法。為提高算法的運行效率，我們使用了內聯(lián)函數(shù)、除法變乘法、循環(huán)展開、線性匯編、存儲器對齊、DMA數(shù)據(jù)傳輸?shù)葍?yōu)化方法，達到了微光視頻處理的實時性

　　在上述研究的基礎上，我們在達芬奇平臺1MS320DM6446上實現(xiàn)了微光視頻采集、增強、降噪、顯示功能，達到了預期的結果，基本滿足了實時性的要求。