基于DM642的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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時(shí)間：2010-11-03
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此硬件平臺(tái)從攝像機(jī)獲取模擬圖像，經(jīng)過(guò)SAA7115解碼得到標(biāo)準(zhǔn)的。BT．656格式的YUV4：2：2數(shù)字圖像碼流，然后通過(guò)DM642的EDMA功能將碼流暫存到SDRAM，再用算法進(jìn)行處理后，然后通過(guò)DM642的EDMA功能送入到SAA7105進(jìn)行解碼，經(jīng)過(guò)CVBS引腳輸出，這樣系統(tǒng)的處理結(jié)果就可以在顯示器上實(shí)時(shí)地顯示。
2．2 算法的DM642實(shí)現(xiàn)
系統(tǒng)的軟件在TI提供的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境CCS完成，編程用C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，軟件采用TI推薦的RF-5架構(gòu)，采用了三個(gè)線程tsk_inpu-t、tsk_process、tsk_output。
軟件的執(zhí)行流程如下：
(1)TMS320DM642的初始化。包括初始化BIOS、CSL、設(shè)置CACKE；
(2)初始化RF-5模塊。用CHAN_init，ICC_init，SCOM_init分別初始化CHAN模塊、ICC模塊、SCOM模塊；
(3)DSP／BIOS根據(jù)操作系統(tǒng)的調(diào)度規(guī)則環(huán)調(diào)度執(zhí)行tsk_input、tsk_process、tsk_output三個(gè)線程。其中tsk_inpufi通過(guò)按照順序調(diào)用FVID_create、FVID_control、FVID_aUoc函數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)FVID驅(qū)動(dòng)的調(diào)用，打開(kāi)輸入通道，實(shí)現(xiàn)得到SAA7ll5獲取的BT．656格式的YUV422數(shù)字視頻碼流。tsk_process負(fù)責(zé)對(duì)tsk_input線程獲取的數(shù)字圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)圖像檢測(cè)算法的處理，其中要調(diào)用到上一節(jié)所述的算法函數(shù)，經(jīng)過(guò)處理，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)被分割出來(lái)。tsk-output負(fù)責(zé)調(diào)用FVID_create、FVID_control、FVID_alloc函數(shù)，打開(kāi)輸出通道實(shí)現(xiàn)對(duì)已經(jīng)分割處理的數(shù)字視頻流通過(guò)SAA7105輸出，在顯示器上予以顯示。這三個(gè)線程在DSP／BIOS的調(diào)度下循環(huán)并行運(yùn)行，三個(gè)線程之間的數(shù)據(jù)交換通過(guò)SCOM模塊實(shí)現(xiàn)。
上述程序中，核心程序?yàn)閠sk_process線程，其主要代碼如下：
While(1)
{……
Background()：／／獲取背景并根據(jù)條件更新
Diff_picture()：／／背景與當(dāng)前圖像差分
Otsu_binary()： ／／由改進(jìn)的大津法進(jìn)行閥值分割并二值化
Filter_obitct()：／／對(duì)二值化圖像進(jìn)行濾波得到運(yùn)動(dòng)的物體，即為檢測(cè)的結(jié)果。
……
}
2．3 軟件優(yōu)化
應(yīng)用TMS320DM6425開(kāi)發(fā)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)時(shí)，為保證檢測(cè)結(jié)果的高效、實(shí)時(shí)，軟件代碼的優(yōu)化顯得尤為重要?；赥MS320DM642編程時(shí)，我們參照該芯片的特點(diǎn)在編寫(xiě)算法時(shí)進(jìn)行了如下的優(yōu)化：
(1)使用流水線技術(shù)。采用編譯選項(xiàng)-o2、-o3，充分利用軟件流水線方式提高運(yùn)行效率。
(2)對(duì)寄存器進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)CCS自帶的性能分析工具Profiler對(duì)調(diào)用頻率高的C語(yǔ)言代碼采用匯編語(yǔ)言改寫(xiě)，并采用匯編優(yōu)化器進(jìn)行優(yōu)化，使代碼的執(zhí)行效率得到最大限度提升。
2．4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
基于DM642的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。本文引用地址：http://cafeforensic.com/article/166355.htm
3 結(jié)論
本文采用TI的專(zhuān)用圖像處理芯片TMS320DM642構(gòu)建硬件平臺(tái)，采用背景差分法來(lái)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)物體，采用大津法獲取自適應(yīng)閥值，并按閥值取值來(lái)判斷是否有物體運(yùn)動(dòng)，這樣簡(jiǎn)化了后續(xù)的形態(tài)學(xué)處理，然后再對(duì)差分圖像進(jìn)行二值化處理，最后用形態(tài)學(xué)處理消除孤立的點(diǎn)，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，本文的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，能避免背景死鎖情況，并能最大程度抑制拖影和空洞現(xiàn)象的產(chǎn)生。
評(píng)論