【硕士论文】基于DSP的图像数字识别系统的设计与实现.pdf

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1、曲阜师范大学硕士学位论文基于DSP的图像数字识别系统的设计与实现姓名：韩辅君申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：李洪亮20050401摘要本文介绍了一种基于DSP的高速数字图像处理系统。该系统是为了提高数字图像的处理速度，实现对图像中数字(字符)的准确识别而设计的。论文分别从软件编程和硬件设计两方面进行了详细论述。软件方面主要实现了对数字图像的～系列处理，并提出了一种有效识别数字的模板匹配方法：硬件方面主要是在高速、实时的要求下，利用TMS320C6711DSP为核心的整体电路的设计。本论文共分五章。论文的第一章首

2、先对DSP的发展概况及有关图像处理的知识进行了简要的说明；第二章主要对论文中将要用到的DSP部分进行了进⋯步介绍：第三章介绍了图像处理以及数字识别的软件实现过程；第四章介绍了数字图像处理系统的硬件方案；第五章给出了调试过程和使用CCS进行仿真的结果。论文巾实现的系统主要优点有：实时性、快速性一一硬件电路器件的执行速度，对算法进行优化等都保证了系统实时性的实现；低功耗、低成本一一集中体现在使用了DSP芯片。关键词：DSP，TMS320C671l，图像处理，数字识别AbstractInthispaper，ahigh—speeddigi

3、ta}imageprocessingsystembasedOnDSPisintroduced．ThesystemisdesignedtoimprovethesDeedofimageprocessingandrecognitionofthenumeraljFlimagecorrectlv．Thispaperdetailedintroducesthedesignfromsoftwareandhardware．Insoftware，aseriousofmethodsiSadoptedinImageprocessingandaneweff

4、ectivemodelmatchingmethodisbroughtOUt．inhardware，atotalcircuitisdesignedbasedonTMS320C6711DSPundertherequirementofhigh—speedandreal—time．ThefirstchapterofthiSpaperintroducesthedevelopmentofDSPandthesimpleknowledgeofdigitalimagebrieflY．Chaptertwopresentsthegeneralinfor

5、mationofDSPthatwillbeusedindesign．Chapterthreeconcentratesthesoftwarerelationofimageprocessingandrecognitionofthenumeral．Chapterfourintroducesthehardwareprojectofimageprocessing．ChapterfiveshowstheprocessofdebugandsimulatingresultbyusingCCS．Thesystemisspecializedintwo

6、aspects：oneishigh—speedofthedevieesandthecode—optimization，theotherliesinlowerconsumptionandbettercost—effective．Keyword：DSP，TMS320C671l，imageprocessing，numeralrecognitionII基于DSP的图像数字识别系统的设计与实现第一章绪论§1。1O$P芯片发展简况自1982年美国TI公司推出第一个DSP芯片TMS32010以来，DSP芯片有了很大的发展。DSP芯片不仅在运算速

7、度E有了很大的提高，而且在通用性和灵活性方面了极大地改进。此外，DSP芯片的成本、体积、重量和功耗也都有了很大程度的下降。随着DSP芯片应用领域的不断扩大，DSP芯片己形成低、中、高三个档次：低端产品执行速度一般为20--50MIPS，能维持适量存储和功耗，提供了较好的性能价格比，适用于仪器仪表和精密控制等：中端产品执行速度一般为100一150MIPS，结构较为复杂，具有较高的处理速度和低的功耗，适用于无线电信设备和高速解调器等；高端产品执行速度一般为1000MIPS以上，处理速度很高，产品结构多样化，适用于图像技术和智能通信基站

8、等。对于种类繁多的DSP芯片，一般可按其工作的数据格式将其分为两大类定点DSP芯片和浮点DSP芯片。定点DSP品种最多．处理速度为20—2400ⅣIIPS；浮点DSP基本由TI公司和AD公司垄断，处理速度为40M～1GFLOPS。§1．2DSP芯片