如何使用达芬奇平台实现微光视频实时处理系统的关键技术论文

　　随着微光夜视技术的迅速发展，它在军事侦察，公安侦探，航空航天，石油勘探，水下作业，井下作业等领域都得到广泛应用。夜视设备的微型化，是这些领域的普遍需求，这就要求将微光视频处理技术与嵌入式技术相结合，生产出符合需求的便携设备。进行这方面的研究具有很大的理论意义和实用价值，也是当前国内外研究的热点课题。这种系统要求处理芯片具备强大的运算能力和灵活的系统整合能力。通用的DSP、FPGA、ASIC以及通用处理器（如删）处理芯片，在运算能力和控制功能等方面都不能满足要求。本文采用的德州仪器公司的聊S320DM6446平台，内部集成ARM和DSP双内核，具有高性能、低功耗、集成方便等特点，能同时满足运算和控制两方面的要求。

　　本文通过对达芬奇平台1MS320DM6446软硬件架构的分析和研究，针对微光视频的特征，提出一种适用于嵌入式平台的微光夜视图像增强算法，设计并实现了基于1MS320DM6446平台的微光视频实时处理系统。论文的主要工作包括：

　　1．研究了嵌入式开发系统的搭建过程。包括开发板U--boot、linux内核裁剪、编译、下载，linux的呷、SSH NFS等各种系统服务搭建与使用，linux与windows之间的通信，vi的使用等。

　　2．研究了适用于嵌入式处理平台的微光图像处理技术。在分析适用于嵌入式处理平台的图像处理算法的基础上，提出了利用置信区间和数学期望降低微光视频噪声的算法。

　　3．研究了1MS320DM6446双核系统架构和使用规则，并在此基础上设计和实现了本系统的软件硬件架构及算法。包括TI嵌入式系统ARM、DSP、xDM算法规范，如CodecEngine、CodecServer、DSP Agorithem等；根据微光实时视频处理的要求及达芬奇平台的特点，合理的设计软硬架构，并实现了该架构，组成了实际的开发系统；设计并实现了DSP端算法，包括微光视频的采集模块、处理模块和显示模块。

　　4．研究了1Ms320DM6446系统算法优化的方法。为提高算法的运行效率，我们使用了内联函数、除法变乘法、循环展开、线性汇编、存储器对齐、DMA数据传输等优化方法，达到了微光视频处理的实时性

　　在上述研究的基础上，我们在达芬奇平台1MS320DM6446上实现了微光视频采集、增强、降噪、显示功能，达到了预期的结果，基本满足了实时性的要求。