DSP图像旋转
通过DSP实现对数字图像的增强处理与应用分析
通过DSP实现对数字图像的增强处理与应用分析一、基本原理图像增强是指按特定的需要突出一幅图像中的某些信息，同时削弱或去除某些不需要的信息，它是一种将原来不清晰的图像变得清晰或强调某些感兴趣的特征，抑制不感兴趣的特征，使之改善图像质量、丰富信息量，加强图像判读和识别效果的图像处理方法。
图像增强技术基本上可分成两大类：频域处理法和空域处理法。
频域处理法的基础是卷积定理，它是将图像看作波，然后利用信号处理中的手段对图像波进行处理。
空域处理法的基础是灰度映射变换，它是直接针对图像中的像素进行处理，所用到的映射变换取决于增强的目的，例如增加图像的对比度，改善图像的灰度层次等处理均属于空域处理法的范畴。
线性空域锐化滤波法是一种经典且有效的图像增强技术。
最常用的线性空域锐化滤波器是一种线性高通滤波器，其工作原理在于让图像的低频分量受到抑制而不影响高频分量，由于低频分量对应于图像中灰度值缓慢变化的区域，和图像的整体特性无关，仅与图像整体对比度以及平均灰度值等有关系，所以该滤波器把这些分量滤去后，使得图像进一步锐化。
然后通过增强图像中被模糊的细节以达到目标和背景易于分离的目的。
在空域内进行滤波是利用模板和图像进行卷积来实现的，其主要步骤如下：(1)将模板在图像中漫游，实现模板的中心与图像中某个像素位置重合；(2)将模板上系数与模板下的图像的对应像素相乘；(3)将所有乘积的结果相加；(4)将相加之和（模板的输出响应）赋给图像中对应模板中心位置的像素。
例如图1（a）给出一幅原始图像的一部分，其中sx 表示像素的灰度值。
图1（b）是一个3X3 的模板，模板内的kn 表示为模板系数。
如将k0 所在位置与图像中灰度值为s0 的像素重合（即把模板中心放在图中的(x, y)位置），则模板的输出响应R 表示为：R=k0s0+k1s1+……+k8s8 并且把R 值赋给增强图，作为(x, y)位置处的灰度值，如图1（c）所示。
如果对原图像的每个像素都这样进行处理就可以得到所有位置增强后的新灰度值。
基于DSP的图像处理在转角测试中的应用
基于DSP的图像处理在转角测试中的应用韩军;景彩云;吴玲玲;陈靖;于洵【摘要】To realize the turning⁃angle measurement of the tank turret under dynamic condition,an application of the DSP⁃based embedded device in measurement of the turret rotation angle is proposed. Thehigh⁃precision dynamic measurement of tank turret turning⁃angle based on image method was adopted. segmentation region of the target image can be obtained through the algorithm of integral projection. The decoding of the rotation angle for the coded target image is conducted with feature tem⁃plate to realize angle measurement. The measuring device is capable to test the tank turret rotation angle in the laboratory and on⁃board environment. Experiments show the angle calculating precision can reach 6.11″. The algorithm can meet the technicalre⁃quirements of high precision,real⁃time and reliable measurement.%为了能够实现在动态条件下对坦克炮塔进行转角测试，提出了基于DSP的嵌入式装置应用于炮塔转角中.采用基于图像法坦克炮塔转角的动态高精度测量.通过积分投影算法获得测量靶标的分割区域，运用特征模板对编码的靶标图像进行信息的角度解码，最终实现角度测量.测量装置能够在实验室和车载环境下对炮塔进行转角测试，经实验验证该算法的转角解算精度可以达到6.11″，满足系统分析的精度准确率、实时性及可靠性要求.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2013(000)008【总页数】5页(P93-96,100)【关键词】DSP;动态测量;转角测试;数字图像处理【作者】韩军;景彩云;吴玲玲;陈靖;于洵【作者单位】西安工业大学光电工程学院，陕西西安 710021;西安工业大学光电工程学院，陕西西安 710021;西安工业大学光电工程学院，陕西西安 710021;西安工业大学光电工程学院，陕西西安 710021;西安工业大学光电工程学院，陕西西安 710021【正文语种】中文【中图分类】TN919-34;TB922坦克作为许多国家陆军作战的主要突击兵器，在进攻、防御和机动合一的作战状况下，希望能够在高速机动中向敌方军事目标稳定准确地射击。
基于DSP的瞬变电磁探测系统设计与实现
（3）抗干扰设计：由于瞬变电磁探测系统的工作环境通常比较复杂，因此 需要采取一系列抗干扰措施来保证系统的稳定性和可靠性。例如，采用屏蔽电缆 和低噪声放大器等硬件手段降低外界干扰；采用数字滤波等方法对数据进行处理， 去除噪声干扰；同时，还可以通过软件算法实现信号的自动跟踪和补偿，提高系 统的测量精度和稳定性。
1、3功能实现
瞬变电磁软件的功能实现主要包括以下几个方面：
1、数据导入：支持多种数据格式的导入，包括二进制文件、文本次演示件 等。通过读取文件头信息，判断文件类型并自动转换为软件支持的格式。
2、数据处理：包括数据滤波、噪声抑制、数据插值、拟合等功能。通过对 数据进行预处理，提高数据的信噪比，提取有用的地质信息。
3、实现方法
基于DSP的瞬变电磁探测系统的实现方法主要包括以下几个步骤：
（1）系统集成：将各个子系统进行集成，构建完整的瞬变电磁探测系统。 这包括硬件和软件的集成以及各个模块之间的通信和协调控制等。
（2）测试与调试：对系统进行测试和调试，确保系统的各个组成部分正常 工作并能够协调运行。这包括对硬件电路的测试、对软件程序的调试以及对整个 系统的联合测试等。
1、系统组成
瞬变电磁探测系统主要由发射和接收两大部分组成。发射部分包括一个脉冲 发生器和发射线圈，用于产生一定强度的脉冲磁场。接收部分包括一个接收线圈 和信号处理电路，用于接收和检测由地下物体反射回来的脉冲磁场信号。
数字信号处理器（DSP）是整个系统的重要组成部分，它对接收到的信号进 行数据采集、预处理、分析和解释，提取出有用的信号，并将其转化为可以理解 和分析的数据。DSP还通过控制系统实现系统的自动化和智能化操作。
二、开发实现
2、1开发环境
瞬变电磁软件的开发环境主要包括Windows操作系统、Visual Studio集成 开发环境、MySQL数据库等。其中，Windows操作系统提供了良好的开发环境和丰 富的开发资源；Visual Studio集成开发环境提供了高效的开发工具和丰富的调 试工具；MySQL数据库用于存储和管理大量的数据信息。
一种基于DSP的实时图像采集与旋转系统
文章编号：１００８－ ０５７０（２００８）０５－ ２－ ０１６０－ ０２
中 文 核 心 期 刊 《 微 计 算 机 信 息 》（ 嵌 入 式 与 Ｓ ＯＣ ）２００８ 年 第 ２４ 卷 第 ５－２ 期
一种基于 ＤＳ Ｐ 的实时图像采集与旋转系统
Ａ Ｒｅ ａ ｌ－ Ｔｉｍ ｅ Ｉｍ ａ ｇ ｅ Ｃａ ｐ ｔｕ ｒｅ ａ ｎ ｄ Ｔｕ ｒｎ ｉｎ ｇ Ｓ ｙｓ ｔｅ ｍ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＤＳ Ｐ
２ 需求分析
实时图像采集和旋转处理在军事和许多高科技领域有着 广泛应用。例如在某种特定的视频控制系统中 ， 前端 ＣＣＤ 在工 作过程中一直处于定轴旋转状态， 要实现对图像的实时监视和 处理， 首先必须对采集到的每帧图像进行实时消旋 （从根本 上 说， 消旋就是反向旋转）， 然后才能进行显示和其它处理工作， 按 照标 准 视 频 ２５ 帧／秒 的 速 度 要 求 ， 每 帧 图 像 从 获 取 、采 集 、处 理 到存贮和显示 的 时 间必 须 限 制在 ４０ｍｓ 之 内 。按照 常 规 系统 设 计 要 求 ， 系 统 工 作 流 程 为：利 用 通 用 图 像 采 集 卡 获 取 ＣＣＤ 拍 摄 的图像， 然后通过软件对每帧图像进行消旋， 根据这一方案， 进 行了大量测试， 具体实验条件、方案和结论如下：
图 ２ 地面信息处理硬件模块原理框图 为实现系统设计模块化， 将图像采集和消旋处理综合在一 块 硬 件 板 卡 上 实 现 ， 两 者 间 通 过 两 个 静 态 存 贮 器 ＳＲＡＭ１ 和 ＳＲＡＭ２ 并 辅 以 相 应 控 制 逻 辑 实 现 接 口 ， 具 体 工 作 流 程 为：图 像 信 号 经 采 集 直 接 通 过 卡 内 总 线 交 替 存 贮 到 ＳＲＡＭ１ 和 ＳＲＡＭ２ 中 ， 当 某 一 帧 图 像 采 集 完 成 ， 通 过 控 制 逻 辑 一 方 面 通 知 ＤＳＰ 从 相应存贮器中读取数据并进行处理， 同时控制将下一帧图像采 集保 存 到 另一 块 静 态存 贮 中 ， 从而 实 现 交 替 存 贮 ； ＤＳＰ 对 采 集 的图像信号进行实时消旋， 处理后的数据直接存放到静态存贮 器 ＳＲＡＭ３ 中 ， 当 某 一 帧 图 像 处 理 结 束 ， ＤＳＰ 通 过 ＰＣＩ 总 线 向 ＣＰＵ 发送一个中断 请求 ， 接 收 到中 断 请 求， ＣＰＵ 立 即 将 存贮 器 中的图像数据取出保存并显示。 这一方案解决了原有系统存在的两个问题：首先， 通过采用 ＤＳＰ 处 理 技 术 ， 将 系 统 工 作 中 最 复 杂 、最 耗 时 的 图 像 消 旋 进 行 最优化， 提高了系统处理速度， 大大缩短了每帧图像处理时间； 其次， 将图像采集和消旋处理集中在同一块硬件上， 这种方式 增加了系统集成度， 减少了数据在系统总线上的流通环节， 节 省了操作系统和内存开销， 增强了系统可扩展性。 ３．２．２ 系统工作平台选择 由于不同操作系统存在内存和任务管理等方式差异， 给系 统 稳 定 性 、实 时 性 造 成 重 要 影 响 ， 所 以 在 稳 定 性 和 实 时 性 要 求 较高的场合， 操作系统选择无疑是系统设计中关键环节之一。 由 于实 时 图 像采 集 和 旋转 处 理 对操 作 系 统实 时 性 、可靠 性 和 人 机交互性能三方面有特殊要求， 在系统设计中， 必须以此为依 据， 选择一个稳定、可靠、高效的操作系统平台。 目前 市 场和 工 业 应用 领 域 比较 常 见 、应用 较 多 的操 作 系 统 有以下几种类型：１） 嵌入式实时操作系统， 这种系统通常 对 处理 器有特殊要求， 应用在特殊场合， 系统实时性和稳定性好， 但人 机交互 界 面 支持 不 够 理想 ； ２） 以 Ｗｉｎｄｏｗｓ 为 代表 的 分 时多 任 务 视窗操作系统， 这种系统人机交互 界 面 友好 ， 在 ＰＣ 机 上应 用 广 泛 ， 但 实 时 性 欠 佳 ； ３） 以 Ｕｎｉｘ 和 Ｌｉｎｕｘ 为 代 表 的 准 实 时 操 作 系 统， 这类系统拥有良好的实时性 和稳 定 性 ， 可以 通 过 ＧＴＫ＋软件
基于DSP的图像旋转剖析
基于DSP的图像旋转1 概述DSP芯片是一种高性能的微处理器，其技术发展大大推动了数字信号技术的发展与应用，目前从工业系统到家电产品，从军事装备到生物医学仪器，无不融入了DSP技术。
由于计算机处理能力的不断增强，数字图像处理学科在飞速发展的同时，也越来越广泛地向许多其他学科快速交叉渗透，使得图像作为信息获取以及信息的利用等方面的作用也变得越来越重要。
21世纪是数字化的时代，数字信号处理由于运算速度快，具有可编程特性和接口灵活的特点，使得它在许多电子产品的研制、开发和应用中，发挥着重要的作用。
随着越来越多的电子产品将数字信号处理(DSP)做为技术核心，DSP已经成为推动数字化进程的动力。
作为数字化最重要的技术之一，DSP无论在其应用的深度还是广度，正在以前所未有的速度向前发展。
近年来，DSP技术在我国也得到了迅速的发展，不论是在科学技术研究，还是在产品的开发等方面，在数字信号处理中，其应用越来越广泛，并取得了丰硕的成果。
数字滤波占有极其重要的地位。
数字滤波是语音和图像处理、模式识别、谱分析等应用中的一个基本处理算法。
在许多信号处理应用中用数字滤波器替代模拟滤波器具有许多优势。
数字滤波器容易实现不同的幅度和相位频率特性指标，克服了与模拟滤波器器件性能相关的电压漂移、温度漂移和噪声问题。
用DSP芯片实现数字滤波除了具有稳定性好、精确度高、不受环境影响外，还具有灵活性好的特点。
用可编程DSP芯片实现数字滤波可通过修改滤波器的参数十分方便的改变滤波器的特性。
几乎每一科学和工程领域例如声学、物理学、通信、数据通信、控制系统和雷达等都涉及信号。
在许多应用中都希望根据期望的指标把一个信号的频谱加以修改、整形或运算。
这些过程都可能包含衰减一个频率范围，阻止或隔离一些频率成分，用数字滤波器来实现这些功能是方便、有效、可行的。
本文主要表述利用TI公司TMS320C55x芯片的资源特点，在设计中借助Code Composer Studio v3.3中以TMS320C55x芯片的汇编语言编程实现了数字图像的旋转，进行高效图像旋转的大规模数据调度，从而实现适用于图像的DSP实时图像旋转。
数字图像处理在DSP上的实现
数字图像处理在DSP上的实现（旋转）1 绪论1.1设计目的图像旋转是一种应用广泛的数字图像处理技术，随着应用水平的不断提高，对在嵌入式系统中实现高分辨率大图像旋转的需求也越来越高。
如在航空领域的高分辨率数字地图图像的显示处理过程中，由于现有的显示芯片均不能支持图像旋转功能，就需要在资源有限的嵌入式平台上实现大幅面地图图像的实时旋转。
采用DSP平台是一种实现方式，具体实现时需仔细考虑两个方面的问题，一是选用计算量小的旋转算法，二是充分发挥DSP平台强大的并行计算能力。
1.2设计任务1.能从计算机上读取图片。
2.编写图像旋转程序，在TMS320C5509上实现。
2 设计原理及分析2.1设计原理目前，已经有很多有效降低计算量的图像旋转算法，基于图像线性存储结构的旋转方法就是其中之一。
然而，在DSP平台上，有限的高速存储资源限制了这些算法效率的直接发挥，需要针对算法及DSP平台的性能结构特点进行高效的数据调度。
对于图像旋转问题而言，数据调度还需要克服由于存在大量非连续图像像素地址访问而严重影响DSP数据存取及CPU效率发挥的问题。
这是图像旋转本身的特殊性，在其他图像处理技术中是不存在的。
由DSP的结构特点可知，只有在数据和程序均位于片存储器当中的条件下，DSP 的效率才能得到最大化的发挥。
在大图像旋转算法中，由于涉及的图像数据量远大于DSP的片存储器容量，源图像和最终视口图像等数据必须被存放在片外存储器中。
在这种情况下，为了保证DSP CPU高速处理能力的发挥，必须优化数据流，将源图像分块，依次搬移至片处理，并设法保证CPU当前要处理的图像数据块已经事先在片存储器中准备好了。
因此在算法整体优化结构上采用Ping-Pong双缓冲技术，利用EDMA与CPU并行工作来隐藏图像数据块在片和片外之间的传输时间，使CPU能连续不断地处理数据，中间不会出现空闲等待。
传统的图像旋转一般通过矩阵乘法实现：其中，α为旋转角度。
基于DSP的数字图像处理
论文题目: 基于DSP的数字图像处理专业：学号：姓名：老师：成绩：目录摘要●●●●●●●●●●●●●●●●●●● ●●●●●●●●●●● 2 1基于DSP的图像处理●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●2 1.1图像处理的基本概念●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 2 1.2图像处理的研究背景●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 2 2基于DSP的图像处理原理简介●●●●●●●●●●●●●●●● 3 3图像处理各领域应用●●●●●●●●●●● ● ●●●●●●●●●3 4数字图像处理技术主要问题●●●●●●●●● ●●●●●●●● 4 5图像处理研究内容● ●●●●●●●●●●●●● ●●●●●●●● 4 6 TMS320C6000 DSP芯片●●●●●●●●●●●●● ●●●●●●● 5 6.1 DSP芯片的特点●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 5 6.2基于DSP的图像处理系统●●●●●●●●●●●●●●●● 6 6.3图像处理的硬件系统● ●●●●●●●●●●●●●● ●●●●● 76.3.1 TMS320C6000 DSP芯片的硬件系统●●●●● ●●●●● 76.3.2 TMS320C6000的硬件结构简介●●●●●●● ●●●●● 76.3.3 TMS320C6000系列CPU结构●●●●●●●● ●●●●● 7 6.4算术单元●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● ●●●●● 8 6.5总线结构●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● ●●●●● 8 6.6专用寻址单元● ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 9 6.7流水处理●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 9 6.8大容量片内存储器●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 10 6.9零消耗循环控制●●● ●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 10 7基于DSP的图像处理实现●●●●●●●●●●●●●●●●●● 107.1图像处理分类● ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 107.2图像直方图统计● ●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 10 8基于DSP数字图像具体实例（实际结果见附录）● ●●●●● 118.1图像反色●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 118.2图像二值化自适应阀值法●● ●●●●●●●●●●●●●● 11 9论文总结● ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 12 10参考文献● ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 13 11附录（DSP数字图像处理实验结果）●●●●●●●●●●●● 1411.1图像反色实验●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 1411.2用固定值128作为阀值●● ●●●●●●●●●●●●●● 1411.3用图像的灰度均值作为阀值●●●●●●●●●●●●●● 1511.4用自适应阀值法找出最佳阀值●●●●●●●●●●●●● 15摘要：随着计算机、多媒体和数据通信技术的高速发展，数字图像技术近年来得到了极大的重视和长足的发展，并在科学研究、工业生产、医疗卫生、教育、娱乐、管理和通信等方面取得了广泛的应用。
第2次DSP试验内容与步骤-图像平滑试验讲解
第4次DSP试验试验名称：图像平滑试验（有二种方法：邻域平均法与加权平均法，你们挑一种进行实验与写实验报告）试验目的：1. 掌握图像平滑的原理;2. 掌握DSP进行图像平滑的基本方法。
要求：（1）每个同学看懂邻域平均法与加权平均法的基本原理；（2）把程序DSP的编写出来；图像平滑1为什么要进行图像平滑实际获得的图像在形成、传输、接收和处理的过程中，不可避免地存在着外部干扰和内部干扰，如光电转换过程中敏感元件灵敏度的不均匀性、数字化过程的量化噪声、传输过程中的误差以及人为因素等，均会存在着一定程度的噪声干扰。
这样以来，噪声则恶化了图像质量，使图像模糊，特征淹没，给后续对图像的进一步分析带来困难。
因此，去除噪声，恢复原始图像是图像处理中的一个重要内容。
消除图像噪声的工作称之为图像平滑或滤波。
图像平滑的目的有两个，即改善图像质量和突出对象的特征。
2 邻域平均法图像平滑2.1 基本原理对一些图像进行线性滤波可以去除图像中某些类型的噪声，如基于邻域平均法的均值滤波器就非常适用于去除通过扫描得到的图像中的颗粒噪声。
领域平均法是空间域平滑噪声技术，其基本原理是：将原图中每一个像素的灰度值和它周围邻近像素的灰度值相加，然后将求得的平均值作为新图中该像素的灰度值。
在具体实施过程中，它采用模板计算的思想，模板操作实现了一种邻域运算，即某个像素点的结果不仅与本像素灰度有关，而且与其邻域点的像素值有关。
模板运算在数学中的描述就是卷积运算，这里不再赘述。
邻域平均法也可以用数学公式表达：假设待处理的图像为(),f x y ,处理后图像为(),g x y ，领域平均法图像平滑处理的数学表达可表示为：()()(),1,,m n S g x y f x m y n M ∈=--∑ （10-1）式中(),f x y 为N N ⨯的阵列, x , y =0,1,2,…，N -1，S 是以(),x y 点为中心的邻域的集合，M 为邻域S 中的像素点数。
基于DSP的图像处理
基于DSP的图像处理15级电气二班曹永鸿1.1图像处理的基本概念图像处理是指安之低昂的需要突出一幅图像中的某些信息，同时削弱或去除默写不需要的信息，他是一种将原来不清晰的图像变得清晰或强调某些感兴趣的特征，一直不感兴趣的特征，是指改善图像质量丰富信息量，加强图像判读和识别效果的图像处理方法。
图像处理就是增强图像中用户感兴趣的信息，其主要目的有两个：一是改善图像的视觉效果，提高图像成分清晰度；二是使图像变得更有利于计算机处理。
1.2.1 TMS320C6000 DSP芯片的硬件系统本文选择TI公司的TMS320C6000系列开发板，作为算法实现的嵌入式硬件平台。
TMS320C6000系列DAP是美国TI公司于1997年推出的新一代高性能的数字信号处理芯片，具有很高的工作频率和极强的并行处理能力。
片内有A、B两组共8个并行处理单元，每组内分为L、M、D、S四个单元，每组处理单元结合同侧的寄存器和数据通道，构成了一个完整的数据处理单元。
C6000处理器的A、B两个王正德数据处理单元之间可以通过两条数据交叉通路进行数据交叉访问，所以这样的硬件结构非常适合实现数据的并行处理，利于实现数据实时处理。
1.3基于DSP的图像处理实现图像处理技术基本上可以分成两大类：品与处理法和空域处理法。
频域处理法的基础是卷积定理，它是将图像看做波，然后利用信号处理中的手段对图像波进行处理。
空域处理法的基础是灰度映射变换，它是直接针对图像中的像素进行处理，所用到的映射变换拒绝与增强的目的，例如增强图像的对比度，改善图像的灰度层次等处理均属于空域处理法的范畴。
1.3.2数字图像边缘检测 sobel 算子这种做法能够在增强目标边缘细节的同时以削弱部分高频成分的噪声。
Sobel边缘检测增强算法的变异是从抑制噪声并增强目标的方向入手。
从理论上来说，本方法可以大大提高对红外目标的探测识别能力。
另外，从最终增强的结果与原始图像比较情况来说，图像的每个区域的细节都得到了很好的提升。
数字图像处理在DSP上的实现
数字图像处理在DSP上的实现（旋转）1 绪论1.1设计目的图像旋转是一种应用广泛的数字图像处理技术，随着应用水平的不断提高，对在嵌入式系统中实现高分辨率大图像旋转的需求也越来越高。
如在航空领域的高分辨率数字地图图像的显示处理过程中，由于现有的显示芯片均不能支持图像旋转功能，就需要在资源有限的嵌入式平台上实现大幅面地图图像的实时旋转。
采用DSP平台是一种实现方式，具体实现时需仔细考虑两个方面的问题，一是选用计算量小的旋转算法，二是充分发挥DSP平台强大的并行计算能力。
1.2设计任务1.能从计算机上读取图片。
2.编写图像旋转程序，在TMS320C5509上实现。
2 设计原理及分析2.1设计原理目前，已经有很多有效降低计算量的图像旋转算法，基于图像线性存储结构的旋转方法就是其中之一。
然而，在DSP平台上，有限的高速存储资源限制了这些算法效率的直接发挥，需要针对算法及DSP平台的性能结构特点进行高效的数据调度。
对于图像旋转问题而言，数据调度还需要克服由于存在大量非连续图像像素地址访问而严重影响DSP数据存取及CPU效率发挥的问题。
这是图像旋转本身的特殊性，在其他图像处理技术中是不存在的。
由DSP的结构特点可知，只有在数据和程序均位于片内存储器当中的条件下，DSP的效率才能得到最大化的发挥。
在大图像旋转算法中，由于涉及的图像数据量远大于DSP的片内存储器容量，源图像和最终视口图像等数据必须被存放在片外存储器中。
在这种情况下，为了保证DSP CPU 高速处理能力的发挥，必须优化数据流，将源图像分块，依次搬移至片内处理，并设法保证CPU 当前要处理的图像数据块已经事先在片内存储器中准备好了。
因此在算法整体优化结构上采用Ping-Pong双缓冲技术，利用EDMA与CPU并行工作来隐藏图像数据块在片内和片外之间的传输时间，使CPU能连续不断地处理数据，中间不会出现空闲等待。
传统的图像旋转一般通过矩阵乘法实现：其中，α为旋转角度。
基于DSP的图像线性变换系统设计
2020年第10期21计算机应用信息技术与信息化基于DSP 的图像线性变换系统设计刘思念* 袁春梅 尹 雪LIU Si-nian YUAN Chun-mei YIN Xue摘 要 本文主要介绍一种基于DSP 的图像线性变换系统设计。
一些图像由于灰度级别较低，导致视觉上难以分辨，利用线性变换能够使其变得清晰；对于曝光不足或者曝光过度的图像，利用线性变换能够扩大原本较小的灰度范围；对于曝光程度较低的图像，可利于线性变换进行拓展，能够有效提升图像的质量。
该系统主要采用DSP 技术通过对图像的相关预处理，进行对数、指数变换和线性变换，实现了一个小型图像线性变换系统，以改善图像质量，能够更直观更方便地观察图像相关特征。
关键词 线性变换；对数；指数；灰度图像doi：10.3969/j.issn.1672-9528.2020.10.006* 成都理工大学 四川成都 6100590 前言随着现如今的计算机技术的快速发展，推动了DSP 相关的信息与信号处理技术的发展过程[1]。
与DSP 相关的技术已经非常广泛地应用于信息通信、计算机应用、生物医学图像处理等相关的领域[2]。
数字图像是由模拟图像根据采样和量化得到，在实际的行程过程中会遇到各种因素的影响，例如噪声的干扰，曝光程度的不同，拍摄过程中造成的运行模糊等，导致实际获得的数字图像质量不够高[3-4]，可通过一定的图像处理算法来提升图像的质量[5]。
图像增强主要用来提升感兴趣部分的分辨程度，或者增加对比度操作，并不会对图像原始的信息进行添加[6-7]。
将图像进行变换可以将图像中原本较暗或者较亮的像素点，通过变换函数映射为亮度值更高或更低的灰度，从而提高或降低图像的亮度，减少或增加图像对比度。
1 系统设计本系统将原始图像进行灰度化处理，经预处理后进行一系列变换得到图像再进行线性变换，系统设计方案如图1所示。
图1 系统设计方案2 系统设计原理2.1 指数变换指数变换的一般形式如下：(1)其中，a，b，c 这三个参数是用来调整指数函数曲线的位置和形状。
dsp二维图像生成
参考文献
[1]李晓翔《计算机工程》上海上海交通大学出版社2000
[2]章毓秀. 《图像处理和分析》. 北京: 清华大学出版社,1998
图2.2
调整图形窗口位置，单击“Animate”，观察各图形窗口变化；
2.6实验结果加工整理和图表
旋转法生成二维图像
图2.3
对此旋转法进行延伸修改，可以生成椭圆
因为只是形状的变化，所以只需改变圆的方程r = (m-40)*(m-40)+(n-40)*(n-40);，将其改为椭圆方程即可。（程序见附录1）
在“Graphmake.c”最后“i = 0”处设置断点；
单击“Run”，程序运行到断点处停止；
用View / Graph / Time/Frequency打开一个图形观察窗口，以观察产生的一维信号波形；设置该图形观察窗口，观察变量x，长度40，浮点型数值；
图2.1
用View / Graph / Image再打开一个图形观察窗口，以观察产生的二维信号波形；该二维图形是用一维信号波形以y轴为旋转轴旋转360度产生；按下图设置该图形观察窗口，观察变量y，为8181的二维数组；
参考文献………………………………………………………………8
附录…………………………………………………………………9
第1章引言
1.1课程设计目的
了解DSP的图形处理功能；掌握CCS的图形观察功能；
学会简单的二维图形生成编程，改变图形的大小，形状，颜色等等。
DSP原理及图像处理应用第12章 图像锐化y
2 2
罗伯特（Roberts）梯度：
G f i, j f i, j f i 1, j 1 f i 1, j f i, j 1
2 2 f f 2 f 2 2 x y
对于离散数字图像f(i, j)， 其一阶偏导数为：
f i, j x f i, j y x f i, j f i, j f i 1, j y f i, j f i, j f i, j 1
掌握相应的DSP编程方法与步骤；
知识要点：
梯度锐化与拉普拉斯锐化的原理； 相应的DSP编程方法。
引 言
在图像增强过程中，通常利用各类图像平滑算法 消除噪声，图像的常见噪声主要有加性噪声、乘 性噪声和量化噪声等。
一般来说，图像的能量主要集中在其低频部分， 噪声所在的频段主要在高频段， 同时图像边缘 信息也主要集中在其高频部分。 这将导致原始图像在平滑处理之后，图像边缘和 图像轮廓模糊的情况出现。
数字信号处理器原理A
第12章 图像锐化
复习1：中值滤波的基本原理
■ 中值滤波是由图基（Turky）在1971年提出的；
■ 基本原理：
是把数字图像或数字序列中某点的值用该点的一 个邻域中各个值的中值代替，从而消除孤立的噪 声点； ■ 对于奇数个元素，中值是指按大小排序后中间的 数值； ■ 对于偶数个元素，中值是指排序后中间两个元素 灰度值的平均值。
引 言
为了减少这类不利效果的影响，就需要利用图像 锐化技术，使图像的边缘变得清晰。