视觉客流检测系统

2019-08-01 16:42发布

  0 引 言
  近些年来,随着电子元器件价格的不断降低和数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)性能的不断提升,以DSP为核心的嵌入式实时图像处理技术在目标跟踪、机器人导航、辅助驾驶、智能交通监控等领域获得了越来越广泛的应用。由于图像的实时处理与图像数据的实时采集、存储和传输密切相关,因而各模块间的无缝连接与高效配合是嵌入式图像处理系统设计过程中的关键问题。综合考虑系统的实现成本、实时性以及实际应用,在嵌入式图像处理技术的许多应用领域中,如视频监控以及视觉客流检测等,由于对图像质量要求不是很高,处理算法相对简单,采用低端DSP(如Ti公司的C5000系列等)就可以完成相应的图像处理任务,面向这些实际应用领域的嵌入式图像处理系统完全可以采用低端DSP作为系统的处理核心,因此将以低端DSP为核心构建面向客流检测实际应用的嵌入式图像处理系统。另外,与其他图像数据传输方式(如串口、并口和USB等)相比,以太网接口具有传输速度快,成本低廉,开发简便以及可以实现远程控制等一系列优点,因而提出的嵌入式图像处理系统的图像传输部分将采用基于TCP/IP协议的以太网传输技术实现系统图像数据的远程传输功能。
  1 系统构成
  这里提出的基于DSP的嵌入式图像处理系统由图像采集与存储、图像处理和图像传输3部分组成,组成框图如图1所示。选用CMOS图像传感器OV7141完成系统的图像采集功能,选用TMS320VC5416DSP完成系统的图像处理与分析,采用FIFO存储器IDT72V04作为图像存储的缓冲区,采用10兆/lOO兆自适应网络控制器LAN9115实现图像数据的以太网传输功能,系统各模块间的逻辑控制由CPLI)EPM3064A实现。

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9条回答
biechedan
2019-08-02 05:20
 控制FIF0的信号主要是写信号和读信号,它们都由DSP根据FIF0的状态信号及DSP对图像的处理结果来控制对FIFO的读/写。读/写操作时序如图3所示。CM0s图像传感器采集获得的图像数据在CPLD控制下逐行写入FIFO,当FIFO的存储容量达到半满时,FIFO的半满标志位以外部中断方式通知DSP,DSP,检测到外部中断后开启DMA,利用DMA通道将FIFo中的图像数据搬移到DSP的片内图像缓冲区中。需要注意的是,在DMA从FIFO搬运图像数据的过程中CMOS图像传感器并没有停止向FIFO写入图像数据,由于CMOS写入FIFO速度Vw。比DMA从FIFO中读出数据的速度Vr慢(Vw=(1/2)Vr),使得CMOS和DMA在对FIFO进行双向访问时FIFO的实际存储容量始终保持在0和最大存储量之间,既不会上溢也不会下溢;从而保证一帧完整的图像可以被DMA控制器顺利的转移至DSP的片内图像缓冲区中。当一帧完整的图像搬运完成后,DMA会开启处理使能标志,当DSP发现处理使能标志开启后将从片内图像缓冲区中获得图像数据以完成图像处理算法,在DSP进行图像处理的同时,DMA控制器可以同时进行下一帧图像数据的搬移工作以提升系统的并行处理能力。DSP对于当前帧图像处理完成后将等待处理使能标志的再次开启以继续下一帧图像的处理。DSP对于当前帧图像的处理结果将在当前帧处理完成后采用以太网传输至接收终端。

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