【摘要】：基于DM6437平臺(tái)的車載紅外熱成像行人檢測系統(tǒng)有助于輔助駕駛員在夜間或惡劣天氣下安全行車,具有很大的研究和實(shí)用價(jià)值。本設(shè)計(jì)的工作是基于實(shí)驗(yàn)室前期工程的基礎(chǔ)上進(jìn)行,從DSP平臺(tái)的線程機(jī)制與算法運(yùn)行結(jié)構(gòu)的編排策略出發(fā),以工程化的角度對(duì)行人檢測算法的整個(gè)過程進(jìn)行流程設(shè)計(jì)及規(guī)范,構(gòu)建了一套完整的行人檢測算法運(yùn)行框架。本設(shè)計(jì)的具體工作內(nèi)容包括:(1)設(shè)計(jì)適用于行人檢測系統(tǒng)的分層架構(gòu),包括針對(duì)DM6437平臺(tái)線程機(jī)制設(shè)計(jì)的檢測算法調(diào)度策略,解決檢測幀率與延遲的平衡問題;針對(duì)檢測算法數(shù)據(jù)特點(diǎn)設(shè)計(jì)的“跟蹤-檢測”循環(huán)檢測流程,降低Ro Is平均檢測資源消耗,解決復(fù)雜場景下檢測幀率過低的問題。(2)設(shè)計(jì)適用于行人檢測系統(tǒng)的模塊標(biāo)準(zhǔn)與加載框架,包括設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)算法檢測引擎,將檢測算法執(zhí)行流程與各個(gè)算法實(shí)現(xiàn)分離;標(biāo)準(zhǔn)化各個(gè)模塊的接口與功能,消除各個(gè)檢測步驟之間的耦合關(guān)系;設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)Ro Is容器,將Ro Is操作與存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)分離,消除檢測算法與存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)之間的耦合關(guān)系。本研究的創(chuàng)新點(diǎn)包括:設(shè)計(jì)視頻流處理與視頻幀檢測流程分離的調(diào)度策略提高了CPU資源的利用率。基于“跟蹤-檢測”循環(huán)的檢測流程從運(yùn)行策略優(yōu)化算法的執(zhí)行效率。將行人檢測系統(tǒng)的執(zhí)行流程標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化,實(shí)現(xiàn)可配置的模塊注入方式,為開發(fā)人員提供高效的模塊開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。
【圖文】：

.1.1 硬件開發(fā)平臺(tái)由于車載環(huán)境是一個(gè)運(yùn)行環(huán)境苛刻，需要選取合適的嵌入式平臺(tái)以保證極端情況件穩(wěn)定運(yùn)行。本設(shè)計(jì)基于 TI 公司的 TMS320DM6437Q 圖像處理芯片實(shí)現(xiàn)，DM64 TI 公司推出的針對(duì)高性能、低成本視頻處理的 Davinci 系列處理器，其中 Q 系列適用于-40℃至 125℃的環(huán)境下工作，可以穩(wěn)定的工作在北方寒冷和南方濕熱的環(huán)。DM6437 開發(fā)板如圖 2-1 所示，該平臺(tái)使用 C64x+高性能 32 位定點(diǎn)處理器，擁 個(gè) 32 位通用寄存器，支持 400MHz 至 700MHz 可配置的主頻[15]。該平臺(tái)具備 DD口提供外部 RAM 擴(kuò)展，最大支持 128MB 的存儲(chǔ)器，最高傳輸速率可以達(dá)到 667MT此之外該平臺(tái)還提供 NOR Flash、NAND Flash、I2C 接口、GPIO 接口、UART 接口thernet 接口、CAN 總線等豐富的外設(shè)。在開發(fā)資料方面，TI 官方提供了 DVSDK 開件和一套完整的開發(fā)資料，并附帶有各種實(shí)例參考，可以滿足絕大多數(shù)情況下的資找需求。

圖 2-3 VPSS 子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)VPSS 內(nèi)部包含 VPFE 和 VPBE 兩個(gè)子系統(tǒng)，其中 VPFE 用于為成像外設(shè)提供視頻輸入接口，VPFE 用于為顯示外設(shè)提出輸出視頻流。VPBE 和 VPFE 之間通過一個(gè)傳輸位寬為 128bit 的寄存器相連接，同時(shí)該寄存器同時(shí)還通過一個(gè) 64bit 的信道與 DMA 系統(tǒng)相連，允許 VPBE 可以更高效的讀取 DDR2 內(nèi)存中的數(shù)據(jù)。如果 2-3 所示，VPFE 模塊由 CCDC、Resizer、H3A、Histogram 和 Preview5 個(gè)子模塊[16]，在程序初始化時(shí)通過配置相應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行功能設(shè)置。CCDC 是視頻的輸入接口通過配置可以讀取多種不同格式的數(shù)據(jù)流，并支持一些預(yù)處理操作，如通過 IPIPE 將輸入原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為 YUV 格式的視頻流。Resizer 模塊可以對(duì)輸入的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行縮放，，通過配置可以選擇不同的縮放格式與大小。H3A 模塊可以對(duì) CCDC 獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)白平衡、自動(dòng)曝光等操作。如果 2-4 所示，VPBE 模塊包括 OSD 模塊和 VENC 模塊[17]。OSD（On-Screen Display模塊可以對(duì)不同的顯示窗口適配不同格式的顯示數(shù)據(jù)，支持針對(duì)每個(gè)窗口寬高和基準(zhǔn)坐
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U463.6;TP391.41

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2651886