【摘要】：攝像機標定是視覺定位、三維重建等視覺研究的前提，其標定精度直接決定著整個視覺系統(tǒng)的功能實現(xiàn)效果，同時，良好的標定實時性已成為移動機器人等視覺研究對攝像機標定的又一項性能要求。 隨著嵌入式DSP處理器的發(fā)展，針對視頻圖像處理的TMS320DM642芯片以其強大運算能力、高運算速度和高運算精度，促進了機器視覺領域的發(fā)展，本文提出利用OpenCV函數(shù)在DSP平臺實現(xiàn)攝像機標定的方法。 通過對攝像機標定相關理論和標定方法的研究，重點探究了線性求解和非線性迭代優(yōu)化相結合的兩步法，，了解了標定誤差產(chǎn)生機理及參數(shù)求解過程，為算法設計奠定理論基礎。 通過C++學習和OpenCV函數(shù)庫的熟悉，利用OpenCV函數(shù)庫在PC機上完成攝像機標定算法設計，并利用棋盤格標定板進行了標定實驗，然后利用Matlab的相機標定工具箱對算法進行驗證，結果證明本文基于OpenCV的標定算法滿足實際應用要求，完成算法的設計。 通過對DM642處理器的特性分析，搭建了基于DM642開發(fā)板的視覺系統(tǒng)；根據(jù)開發(fā)板例程學習，掌握了CCS3.3開發(fā)環(huán)境的使用，在DSP/BIOS操作系統(tǒng)下完成視頻驅動開發(fā)和內(nèi)存配置；然后根據(jù)算法從PC機移植DSP過程中遇到的問題，對算法代碼進行相應修改，最終實現(xiàn)標定算法在DSP平臺成功運行，完成算法的移植工作。 針對移植代碼運行效率較低的情況，結合DM642處理器的特性，對移植算法進行編譯器優(yōu)化、C語言級優(yōu)化和匯編級優(yōu)化，改善了算法運行情況。最后，對實驗結果進行分析，證明本文的研究具有現(xiàn)實意義。 經(jīng)過算法背景理論研究，算法程序設計及實驗驗證、算法移植處理和算法優(yōu)化，實現(xiàn)了代碼在DSP平臺的較快運行，為后續(xù)工作的開展邁出了成功的第一步。
【圖文】：

—基于實時操作的嵌入式系統(tǒng)。隨著 RTOS 技術的發(fā)展很多實時分析工具，能通過簡單的 API 函數(shù)調(diào)用實的擴展性，降低了開發(fā)難度，提高了開發(fā)程序的執(zhí)行多�！诰W(wǎng)絡的嵌入式系統(tǒng)。21 世紀網(wǎng)絡技術發(fā)展成net 是大勢所趨，但目前兩者之間的互聯(lián)尚難以實現(xiàn)式設備與 Internet 的完美結合是嵌入式技術發(fā)展的真展現(xiàn)狀和特點的核心是嵌入式微處理器，如圖 1-2 所示。據(jù)不完存在著大約 1000 多種各式各樣的嵌入式微處理器列。根據(jù)實際使用，主流體系結構有 ARM、Powe每個體系都有其特性和適用范圍。因此因此和全球 P有一種嵌入式微處理器能夠主導市場，處理器的選擇而決定的。

湖 北 工 業(yè) 大 學 碩 士 學 位 論 文位的操作時，所有 8 個功能單元可以在同一周期內(nèi)并行使用。DM642 每一個寄存器組有兩條 32 位的數(shù)據(jù)總線，能夠一次讀或寫長整形（4位）和雙字（64 位）的操作數(shù)。在 C6000 結構中都有 1X 和 2X 兩個交叉通路，DM64中，一個數(shù)據(jù)通路中的多個功能單元能同時讀取同一個交叉通路的資源，實現(xiàn)兩個通路資源能同時被兩個共單元讀取，提高了數(shù)據(jù)交互的效率。
【學位授予單位】：湖北工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TP391.41;TB85

【參考文獻】

相關期刊論文 前8條

1 張玢;孟開元;田澤;;嵌入式系統(tǒng)定義探討[J];單片機與嵌入式系統(tǒng)應用;2011年01期

2 趙丹培,王延杰,李桂菊;基于匯編語言的DSP源代碼優(yōu)化技術的研究[J];電子器件;2004年03期

3 劉振中;傅莉;;攝像機標定研究[J];沈陽航空工業(yè)學院學報;2010年01期

4 邱茂林,馬頌德,李毅;計算機視覺中攝像機定標綜述[J];自動化學報;2000年01期

5 尹文生;羅瑜林;李世其;;基于OpenCV的攝像機標定[J];計算機工程與設計;2007年01期

6 劉媛;邴志剛;張健;王娟;;DM642在機器視覺中的應用研究[J];微計算機信息;2007年08期

7 范學英;張明新;王登磊;;嵌入式系統(tǒng)概述[J];自動化技術與應用;2008年02期

8 李博;王孝通;徐曉剛;王健;;攝像機線性三步定標方法研究[J];中國圖象圖形學報;2006年07期

相關博士學位論文 前1條

1 羅桂娥;雙目立體視覺深度感知與三維重建若干問題研究[D];中南大學;2012年

本文編號：2582684