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基于DSP的中心定位实时图像处理系统

基于DSP的中心定位实时图像处理系统
基于DSP的中心定位实时图像处理系统

毕业设计任务书

(工科及部分理科专业使用)

题目:

学院:信息工程系:电子信息工程

专业:

班级:

学号:

学生姓名:

起讫日期:2012.3.5—2012.5.27

指导教师:职称:

系分管主任:万国金

审核日期:2011.11 .30

说明

1.毕业设计任务书由指导教师填写,并经专业学科组审定,下达到

学生。

2.进度表由学生填写,每两周交指导教师签署审查意见,并作为毕

业设计工作检查的主要依据。

3.学生根据指导教师下达的任务书独立完成开题报告,3周内提交给

指导教师批阅。

4.本任务书在毕业设计完成后,与论文一起交指导教师,作为论文

评阅和毕业设计答辩的主要档案资料,是学士学位论文成册的主要内容之一。

遥感数字图像处理教程复习分析

第一章. 遥感概念 遥感(Remote Sensing,简称RS),就是“遥远的感知”,遥感技术是利用一定的技术设备和系统,远距离获取目标物的电磁波信息,并根据电磁波的特征进行分析和应用的技术。 遥感技术的原理 地物在不断地吸收、发射(辐射)和反射电磁波,并且不同物体的电磁波特性不同。 遥感就是根据这个原理,利用一定的技术设备和装置,来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波,从而提取这些物体的信息,完成远距离识别物体。 图像 人对视觉感知的物质再现。图像可以由光学设备获取,如照相机、镜子、望远镜、显微镜等;也可以人为创作,如手工绘画。图像可以记录、保存在纸质媒介、胶片等等对光信号敏感的介质上。随着数字采集技术和信号处理理论的发展,越来越多的图像以数字形式存储。因而,有些情况下“图像”一词实际上是指数字图像。 物理图像:图像是人对视觉感知的物质再现 数字图像:图像以数字形式存储。 图像处理 运用光学、电子光学、数字处理方法,对图像进行复原、校正、增强、统计分析、分类和识别等的加工技术过程。 光学图像处理 应用光学器件或暗室技术对光学图像或模拟图像(胶片或图片)进行加工的方法技术 数字图像处理 是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。图像处理能做什么?(简答) 是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。数字图像处理主要目的:提高图像的视感质量,提取图像中所包含的某些特征或特殊信息,进行图像的重建,更好地进行图像分析,图像数据的变换、编码和压缩,更好图像的存储和传输。数字图像处理在很多领域都有应用。 遥感图像处理(processing of remote sensing image data )是对遥感图像进行辐射校正和几何纠正、图像整饰、投影变换、镶嵌、特征提取、分类以及各种专题处理的方法。常用的遥感图像处理方法有光学的和数字的两种。

DSP 在图像处理中的应用

DSP 在图像处理中的应用 (北京科技大学自动化学院北京100081) 摘要:本文以TI TMS320C54X DSP 为例描述了DSP 作为优秀的数字信号处理平台所具备的特点,并在此基础上介绍了利用Altera 公司提供的数字信号处理开发工具DSP Builder 和现代DSP 技术,在 Matlab/Simulink 环境中建立了JPEG 算法模型,并进行了仿真验证,最后将编译代码下载到硬件上进行了在线调试。 关键词:DSP Builder;TMS320C54X图像处理 The Application of DSP in Image Processing College of Automation, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100081 Abstract:This paper presents the excellent characteristics of DSP chips using TI TMS320C54X DSP as an example.And it has been introduced in this paper that a JPEG algorithm model is created in the environment of Matlab/Simulinkwith the help of DSP Bulider, a digital signal processing development tool provided by Altera Corporation, and modern DSP technology. Then a simulation verification has been performed, and finally the code is compiled and downloaded to the hardware for thepurpose of on-line debugging. Key words :DSP Builder TMS320C54X Image processin g. 0 前言 数字图像处理在当今工业及医疗领域的应用日益广泛,从而对图像处理系统的实时性和准确性提出了更高的要求。DSP 芯片以其适应于高速数字信号处理的内部结构,在图像处理领域发挥了不可替代的作用。 1 DSP 芯片简介 当前数字信号处理领域并存两大类处理器:通用处理器(GPP) 和专用处理器(DSP) ,通用处理器主要应用于PC 机中,而DSP 器件主要应用于便携式、嵌入式设备中。消费类电子产品对器件成本和功耗要求苛刻,DSP 器件正是在这两方面较通用处理器有优势。DSP 芯片采用能提供多条地址及数据总线的哈佛结构而摒弃了以往的冯·诺依曼结构。由于片内存储器比片外存储器快,在通用处理器中广泛使用的高速缓存也被引入到DSP 芯片中来。另外,为提高处理速度DSP 芯片还使用了流水线技术。TMS320C54x 是TI 公司为实现低功耗、高性能而专门设计的定点DSP 芯片。54x 系列DSP 采用改进的哈佛结构,该结构有8 条总线,使数据处理能力达到了最大限度。通过程序、数据空间的分离可同时进行程序指令和数据的存取并提供了高度的并行性。此外数据还可以在数据空间和程序空间进行传送。这种并行性还持一系列功能强劲的算术逻辑及位操作运算。所有这些运算都可以在单个机器周期内完成。同时,54x 还有包括终端管理、重复操作及功能调用等在内的控制机制。 2 DSP Builder 介绍 DSP Builder 开发工具是Altera 公司提供的数字信号处理平台, 它是一个系统级( 或算法级) 设计工具, 架构在多个软件工具之上,并把系统级和RTL 级两个设计领域的设计工具连接起来,最大程度地发挥了两种工具的优势。DSP Builder 依赖于MathWorks 公司的数学分析工具Matlab /Simulink ,以Simulink 的Blockset 出现,可以在Simulink 中进行图形化设计和仿真,同时通过SignalCompiler 把Matlab/Simulink 的设计文件(.mdl) 转成相应的硬件描述语言VHDL 设计文件(.vhd),以及用于控制综合与编译的TCL 脚本。而对后者的处理可以由FPGA/CPLD 开发工具Quartus II 来完成。 设计人员能够同时进行多个HDL 模型或者QuartusII软件设计工程的设计,为每一个

流行的遥感图像处理软件比较

遥感软件 PCI遥感图像处理软件简介 PCI GEOMATICA是PCI公司将其旗下的四个主要产品系列,也就是PCI EASI/PACE、(PCI SPANS,PAMAPS)、ACE、ORTHOENGINE,集成到一个具有同一界面、同一使用规则、同一代码库、同一开发环境的一个新产品系列,该产品系列被称之为 PCI GEOMATICA。对于20多年来一直致力于向地学界提供全方位解决方案的PCI公司来说,始终坚持领先一步的原则,地理咨讯永远在变迁,而地理咨讯软件更处于变迁的前沿。在今天,随着用户需求广度与深度的不断拓宽与加深,越来越多的人希望软件是一个可以满足用户所有需求的良好的工具。由于对这一点的正确把握,经过4年努力,PCI公司将原有的四个产品系列整合在一起,产生了一个使用简单、灵巧的工作平台----PCI GEOMAITCA。该系列产品在每一级深度层次上,尽可能多的满足该层次用户对遥感影像处理、摄影测量、GIS空间分析、专业制图功能的需要,而且使用户可以方便地在同一个应用界面下,完成他们的工作。在这之前,用户需用多个软件来实现,并且需要面对多个软件经销商、多个软件技术支持、多次的培训、对多个软件的维护,以及不得不投入相当大的精力来在多种数据格式间,进行数据转换。产品模块功能介绍 PCI Geomatica FreeView ( PCI地理咨讯通用视窗) FreeView是PCI公司为用户提供的一个免费的影像浏览工具,用户可以从PCI的网址上直接下载。用于浏览、显示各种数据,如矢量、位图、卫星影像(如LANDSAT, SPOT, RADARSAT, ERS-1/2, NOAA A VHRR等)、航片以及与GIS矢量数据叠加显示、进行属性查询等。FreeView 还具有影像增强,任意漫游、缩放、影像灰度值矩阵显示等功能 PCI Geomatica GeoGateway (PCI通用数据转换工具)PCI Geomatica GeoGateway包含PCI Geomatica FreeView的所有功能。 PCI Geomatica Fundamentals (PCI 地理咨讯基础版) PCI Geomatica Fundamentals包含PCI Geomatica GeoGateway的所有功能。主要包括以下部件: Focus 浏览环境 OrthoEngine FLY!(演示模式)软件许可管理器 PCI Geomatica Prime (PCI地理咨讯专业版) PCI Geomatica Prime包含PCI Geomatica Fundamentals(见上一节)的所有功能。此外,增加了PCI Modeler、EASI、FLY!、算法库等模块。 Geomatica Prime 是强大的、低成本解决方案,提供的工具可用于影像几何校正、数据可视化与分析以及专业标准地图生产。 PCI Productivity Tools (PCI地理咨讯生产工具)该软件是PCI公司为了提高PCI软件的生产能力和效率而专门设计的,其主要功能是为用户提供一系列自动或批处理操作的导向功能。该软件是PCI GEOMATICA PRIME或FUNDAMENTALS功能的扩展。主要提供影像自动镶嵌功能及针对ORTHOENGINE 系列产品的航片,光学卫星影像,雷达卫星的自动同名点收集功能。同时提供影像控制点库及库管理功能。 PCI AIRPHOTO MODEL (PCI地理咨讯系统航空正射影像处理器)是一个与PCI Geomatica Fundamentals或Geomatica Prime模块一起使用的功能强大的航空照片正射校正工具。该模块运用了特殊的算法模型将已经扫描的或由数字摄像机得到的照片制作成精确的正射影像图。所生成的图像可以转化为多种文件形式,作为许多GIS/CAD/MAP软件的数据源。同时用户可选择附加的DEM自动提取、3DVIEW 和三维特征提取模块(OrthoEngine Airphoto DEM)来构造自己的数字摄影测量软件包。该软件具有如下功能:项目工程文件建立(含

基于MATLAB的简易图像处理系统的设计及实现

毕业设计(论文)开题报告

图像信息是人类获得外界信息的主要来源,因为大约有70%的信息是通过人眼获得的,而人眼获得的都是图像信息。在近代科学研究、军事技术、工农业生产、医学、气象及天文学等领域中,人们越来越多地利用图像信息来认识和判断事物,解决实际问题。例如:由于空间技术的发展,人造卫星拍摄了大量的地面和空间的照片,人们可以利用照片获得地球资源、全球气象和污染情况等;在医学上,医生可以通过x射线分析照像,观察到人体各部位的断层图像;在工厂,技术人员可以利用电视图像管理生产,由此可见图像信息的重要性。 获得图像信息非常重要,但目的不仅仅是为了获得图像,而更重要的是将图像信息进行处理,在大量复杂的图像中找出我们所需要的信息。因此图像信息处理在某种意义上讲,比获得图像更为重要,尤其是在当今科学技术迅速发展的时代,对图像信息处理提出了更高的要求,以便更加快速、准确,可靠地获得有用信息。 MATLAB软件自从20世纪80年代中期推出以来,不断吸收各学科领域权威人士所编写的实用程序,经过多年的逐步发展与不断完善,现已成为国际公认的、最优秀的科学计算与数学应用软件之一,是近几年来在国外广泛流行的一种可视化科学计算软件.它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体,构成了一个方便的、界面友好的用户环境,而且还具有可扩展性特征。由于图像处理技术涉及面广、实用性强,容如此之多,对于初学者来说过于抽象,在短时间学习掌握图像处理知识具有一定难度。因此,应该结合书本理论知识配以相应的实验操作环节,使初学者能在较短的时间系统的、感性的理解和学习图像处理技术的知识。

2.2选题研究现状 目前大量的图像处理软件如PHOTOSHOP,PAINTSHOP等都是基于广告策划和图像修饰处理而设计的应用软件,针对图像处理技术基本知识的理解与掌握以及相关处理方法研究的软件甚少,不适合学习研究使用。随着计算机辅助设计的日益提高和成熟,用于学习与研究的软件也越来越多.如美国Southern Illinois University开发的CVlPtools计算机视觉与图像处理实验软件就是专门针对图像处理技术的实验软件,为初学者提供了一个消化理论知识的实验环境。 CVIPtools计算机视觉与图像处理实验软件,主要用于计算枫数字图像分析和处理,主要宗旨是让图像处理的初学者、学生、老师和其它研究人员探索计算机数字图像处理的巨大力量。最新Windows版本的CVIPtools提供使用者四种层次应用方式:算法代码层,公共对象模块(组件)界面层,cvipimage层和图形用户界面(GUI)。最下面的阶层算法代码层主要是基于以前的版本CVlPtools,包括所有的图像、数据处理程序和功能,是用标准c语言写的。最上的阶层为CVlPtools GUI,可以让生手实验一些图像处理的工具,而不需具备程序设计的能力。目前国外很多大学、研究院在数字图像处理的实验研究中都应用此软件。 但是,CVIPtools软件还没有推出中文版并且现有Windows版本保留了部分Unix 风格,在Windows系统下操作并不十分方便,而且常出问题,并且这种商用图像处理软件是静态的、封闭的,软件功能在发布时就已经确定,增加新功能或新算法或改进性能只能寄希望于软件升级。我国某些大学或科研单位根据课题研究需要,开发了相应的图像处理软件,并应用于教学实验。但是已有的实验软件容不全或旧,没有涉及图像处理领域较新的成果,而且许多实验软件的界面不够友好,交互性差,用户无法调整算法参数,不具备可扩展性,软件一旦完成,不容易修改或添加新容。

DSP数字图像处理实验课设

华东交通大学理工学院 课程设计报告书 所属课程名称DSP原理及应用 题目数字图像处理系统设计分院电信分院 专业班级 12通信2班 学生姓名余志强 指导教师李杰

目录 第一章课程设计内容及要求 第二章程序设计原理 2.1数字图象处理基本原理 2.2数字图像处理常用方法 2.3图象灰度处理的基本原理 2.4图象的反色原理和实现 2.5灰度图象二值化原理及意义第三章程序设计步骤 第四章总结

第一章课程设计内容及要求 一、设计内容 1了解数字图象处理的基本原理 2 学习灰度图象反色处理技术 3 学习灰度图象二值化处理技术 第二章程序设计原理 2、1数字图像处理的基本原理 数字图像处理是指将图像信号转换成数字信号并利用计算机对其进行处理的过程。图像处理最早出现于 20 世纪 50 年代,当时的电子计算机已经发展到一定水平,人们开始利用计算机来处理图形和图像信息。数字图像处理作为一门学科大约形成于 20 世纪 60 年代初期。早期的图像处理的目的是改善图像的质量,它以人为对象,以改善人的视觉效果为目的。图像处理中,输入的是质量低的图像,输出的是改善质量后的图像,常用的图像处理方法有图像增强、复原、编码、压缩等。 2、2 数字图像处理常用方法: 1 )图像变换:由于图像阵列很大,直接在空间域中进行处理,涉及计算量很大。因此,往往采用各种图像变换的方法,如傅立叶变换、沃尔什变换、离散余弦变换等间接处理技术,将空间域的处理转换为变换域处理,不仅可减少计算量,而且可获得更有

效的处理(如傅立叶变换可在频域中进行数字滤波处理)。目前新兴研究的小波变换在时域和频域中都具有良好的局部化特性,它在图像处理中也有着广泛而有效的应用。 2 )图像编码压缩:图像编码压缩技术可减少描述图像的数据量(即比特数),以便节省图像传输、处理时间和减少所占用的存储器容量。压缩可以在不失真的前提下获得,也可以在允许的失真条件下进行。编码是压缩技术中最重要的方法,它在图像处理技术中是发展最早且比较成熟的技术。 3 )图像增强和复原:图像增强和复原的目的是为了提高图像的质量,如去除噪声,提高图像的清晰度等。图像增强不考虑图像降质的原因,突出图像中所感兴趣的部分。如强化图像高频分量,可使图像中物体轮廓清晰,细节明显;如强化低频分量可减少图像中噪声影响。图像复原要求对图像降质的原因有一定的了解,一般讲应根据降质过程建立“降质模型”,再采用某种滤波方法,恢复或重建原来的图像。 4 )图像分割:图像分割是数字图像处理中的关键技术之一。图像分割是将图像中有意义的特征部分提取出来,其有意义的特征有图像中的边缘、区域等,这是进一步进行图像识别、分析和理解的基础。虽然目前已研究出不少边缘提取、区域分割的方法,但还没有一种普遍适用于各种图像的有效方法。因此,对图像分割的研究还在不断深入之中,是目前图像处理中研究的热点之一。

ERDAS IMAGINE遥感图像处理教程.

《ERDAS IMAGINE遥感图像处理教程》根据作者多年遥感应用研究和ERDAS IMAGINE软件应用经验编著而成,系统地介绍了ERDAS IMAGINE 9.3的软件功能及遥感图像处理方法。全书分基础篇和扩展篇两部分,共25章。基础篇涵盖了视窗操作、数据转换、几何校正、图像拼接、图像增强、图像解译、图像分类、子像元分类、矢量功能、雷达图像、虚拟GIS、空间建模、命令工具、批处理工具、图像库管理、专题制图等ERDAS IMAGINE Professional级的所有功能,以及扩展模块Subpixel、Vector、OrthoRadar、VirtualGIS等;扩展篇则主要针对ERDAS IMAGINE 9.3的新增扩展模块进行介绍,包括图像大气校正(ATCOR)、图像自动配准(AutoSync)、高级图像镶嵌(MosaicPro)、数字摄影测量(LPS)、三维立体分析(Stereo Analyst)、自动地形提取(Automatic Terrain Extraction)、面向对象信息提取(Objective)、智能变化检测(DeltaCue)、智能矢量化(Easytrace)、二次开发(EML)等十个扩展模块的功能。 《ERDAS IMAGINE遥感图像处理教程》将遥感图像处理的理论和方法与ERDAS IMAGINE软件功能融为一体,可以作为ERDAS IMAGINE软件用户的使用教程,对其他从事遥感技术应用研究的科技人员和高校师生也有参考价值。 目录 基础篇 第1章概述2 1.1 遥感技术基础2

1.1.1 遥感的基本概念2 1.1.2 遥感的主要特点2 1.1.3 遥感的常用分类3 1.1.4 遥感的物理基础3 1.2 ERDAS IMAGINE软件系统6 1. 2.1 ERDAS IMAGINE概述6 1.2.2 ERDAS IMAGINE安装7 1.3 ERDAS IMAGINE图标面板11 1. 3.1 菜单命令及其功能11 1.3.2 工具图标及其功能14 1.4 ERDAS IMAGINE功能体系14 第2章视窗操作16 2.1 视窗功能概述16 2.1.1 视窗菜单功能17 2.1.2 视窗工具功能17 2.1.3 快捷菜单功能18 2.1.4 常用热键功能18 2.2 文件菜单操作19 2.2.1 图像显示操作20 2.2.2 图形显示操作22 2.3 实用菜单操作23

简单数字图像处理系统

数字图像课程设计简单数字图像处理系统 function varargout = untitled(varargin) % Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @untitled_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @untitled_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); if nargin && ischar(varargin{1}) = str2func(varargin{1}); end if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end % End initialization code - DO NOT EDIT % --- Executes just before untitled is made visible. function untitled_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) %界面初始化函数 setappdata,'I',0); % This function has no output args, see OutputFcn. % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % varargin command line arguments to untitled (see VARARGIN) % Choose default command line output for untitled = hObject;

DSP图像处理综述

DSP应用综述 摘要:数字信号处理(DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科。它是一种通过使用数学技巧执行转换或提取信息,来处理现实信号的方法,这些信号由数字序列表示。本文概述了数字信号处理技术的发展过程,分析了 DSP 处理器在图像领域应用状况,介绍了DSP的最新发展,对数字信号处理技术的发展前景进行了展望。 关键词:数字信号处理; 数学图形处理;DSP平台; DSP发展趋势 引言:在过去的几年中,各种各样的数字信号处理方法层出不穷。数字信号处理器已经成为许多消费、通信、医疗、军事和工业类产品的核心器件。在实际应用中可以选用的数字信号处理实现方法很多。但是,数字信号处理器(DSP)以其在处理速度、价格和功耗上的无以替代的优势赢得了大多数用户的信任。随着信息家电、网络通信和3G移动通信的飞速发展,作为最关键的核心器件的数字信号处理器,将会把人们带人高速信息化的时代。而基于DSP的数字图像处理技术也随之DSP的发展而不断革新。图像处理技术最初是在采用高级语言编程在计算机上实现的,后来还在计算机中加入了图像处理器(GPU),协同计算机的CPU 工作,以提高计算机的图形化处理能力。在大批量、小型化和低功耗的要求提出后,图像处理平台依次出现了基于VLSI 技术的专用集成电路芯片((ASIC)和数字信号处理器((DSP)。但基于DSP的图像处理系统以其可降低体积、重量与功耗,同时价格也较低,具有较高的可靠性,且易于维修与测试,对噪声与干扰有较强的抗干扰能力,越来越受到了人们的青睐。 1. DSP发展历史 DSP的历史可分为三个阶段 1.在数字信号处理技术发展的初期(二十世纪50-60 年代),人们只能在微处理器上完成数字信号的处理。直到70 年代,有人才提出了DSP的理论和算法基础。一般认为,世界上第一个单片DSP芯片应当是1978 年AMI 公司发布的S281l。1979 年美国Intel 公司发布的商用可编程器件2920 是DSP 芯片的一个重要里程碑。这两种芯片内部都没有现代DSP 芯片所必须有的单周期乘法器。1980 年,日本NEC 公司推出的mPD7720 是第一个具有硬件乘法器的商用DSP 芯片,从而被认为是第一块单片DSP 器件。 2.随着大规模集成电路技术的发展,1982 年美国德州仪器公司推出世界上第一代DSP 芯片TMS32010 及其系列产品,标志了实时数字信号处理领域的重大突破。Ti 公司之后不久相继推出了第二代和第三代DSP芯片。90 年代DSP发展最快。Ti 公司相继推出第四代、第五代DSP芯片等。 3.随着CMOS 技术的进步与发展,日本的Hitachi 公司在1982 年推出第一个基于CMOS 工艺的浮点DSP 芯片,1983 年日本Fujitsu 公司推出的MB8764,其指令周期为120ns,且具有双内部总线,从而使处理吞吐量发生了一个大的飞跃。而第一个高性能浮点DSP 芯片应是A T&T 公司于1984 年推出的DSP32.与其他公司相比,Motorola 公司在推出DSP 芯片方面相对较晚。1986 年,该公司推出了定点处理器MC56001.1990 年推出了与IEEE 浮点格式兼容的浮点DSP芯片MC96002。美国模拟器件公司(AD)在DSP 芯片市场上也占有一定的份额,相继推出了一系列具有自己特点的DSP 芯片。自1980 年以来,DSP 芯片得到了突飞猛进的发展,DSP 芯片的应用越来越广泛,并逐渐成为电子产品更新换代的决定因素。从运算速度来看,MAC(一次乘法和一次加法)时间已经从20 世纪80 年代初的400ns 降低到10ns 以下,处理能力提高了几十倍。DSP 芯片内部关键的乘法器部件从1980 年占模片区的40%左右下降到5%以下,片内RAM 数量增加一个数量级以上。DSP 芯片的引脚数量从1980 年的最多64 个增加到现在的200 个以上,引脚数量的增加,意味着结构灵活性的增加,如外部存储器的扩展和处理器间的通信等。 2. 国内外发展现状 2.1国内发展现状 随着我国信息产业的发展,近年来我国的数字信号处理学科发展较快。DSP处理器已经在我国的数字通信、信号处理、雷达、电子对抗、图像处理等方面得到了广泛的应用,为科学技术和国民经济建设创造了很大价值。全国有很多高校、科研机构的信号处理

(完整word版)常用的遥感图像处理软件大全,推荐文档

常用的遥感图像处理软件大全 eCognition eCognition是由德国Definiens Imaging公司开发的智能化影像分析软件。eCognition 是目前所有商用遥感软件中第一个基于目标信息的遥感信息提取软件,它采用决策专家系统支持的模糊分类算法,突破了传统商业遥感软件单纯基于光谱信息进行影像分类的局限性,提出了革命性的分类技术——面向对象的分类方法,大大提高了高空间分辨率数据的自动识别精度,有效地满足了科研和工程应用的需求。 ENVI ENVI是一个完整的遥感图像处理平台,其软件处理技术覆盖了图像数据的输入/输出、图像定标、图像增强、纠正、正射校正、镶嵌、数据融合以及各种变换、信息提取、图像分类、基于知识的决策树分类、与GIS的整合、DEM及地形信息提取、雷达数据处理、三维立体显示分析。 ERDAS ERDAS IMAGINE 是美国ERDAS 公司开发的遥感图像处理系统。它以其先进的图像处理技术,友好、灵活的用户界面和操作方式,面向广阔应用领域的产品模块,服务于不同层次用户的模型开发工具以及高度的RS/GIS(遥感图像处理和地理信息系统)集成功能,为遥感及相关应用领域的用户提供了内容丰富而功能强大的图像处理工具,代表了遥感图像处理系统未来的发展趋势。 Fragstats 计算景观格局指数的软件 Fragstats是最新的景观分析软件,可以在Arcgis10.x上运行的畅通无阻 专业的遥感影像处理软件免费下载网站:遥感集市应用汇集 Geomatica Geomatica 软件是地理空间信息领域世界级的专业公司加拿大PCI公司的旗帜产品,Geomatica集成了遥感影像处理、专业雷达数据分析、GIS/空间分析、制图和桌面数

基于dsp的数字图像处理

基于DSP的数字图像处理 时间:2009-12-08 15:40:35 来源:作者:张振福,周江涛国防科技大学 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。同时,人们对计算机视频应用的要求也越来越高,从而使得高速、便捷、智能化的高性能数字图像处理设备成为未来视频设备的发展方向,实时图像处理技术在目标跟踪、机器人导航、辅助驾驶、智能交通监控中都得到越来越多的应用。由于图像处理的数据量大,数据处理相关性高,实时的应用环境决定严格的帧、场时间限制,因此实时图像处理系统必须具有强大的运算能力。各种高性能DSP不仅可以满足在运算性能方面的需要,而且由于DSP的可编程性,还可以在硬件一级获得系统设计的极大灵活性。为了获得足够的计算能力,我们以两片TMS320C6201作为系统的运算中心构筑了实时图像处理系统;为了获取最大的灵活性,在系统体系机构上采用了一种可重构的FPGA计算系统模型。 1 功能强大的TMS320C6x TMS320C6000是美国TI(Texas Instruments)公司于1997年推出的新一代高性能DSP芯片。这种芯片是定点、浮点兼容的DSP。其定点系列是TMS32C62XX,浮点系列是TMS320C67XX。最早推出的C6201芯片的运算速度已经达到1600MIPS,在业界首次突破1000MIPS,在数字信号处理器数里能力上创造了新的里程碑,并因此获得了美国EDN杂志“1997年度创新大奖”2000年3月,TI发布了新的C64XX内核,主频1.1GHz,处理速度接近9000MIPS,总体性能比C62XX提高了10~15倍。其中C6416在2002年3月获得EDN杂志“2001年度创新大奖”。 C6000内部结构的主要特点包括: ①定点/浮点系列兼容DSP,目前CPU主频100MHz~600MHz。 ②具有先进VLI W结构内核。 (1)8个独立的功能单元:6个ALU(32/40bit),2个乘法器(16×16),浮点系列支持IEEE 标准单精度和双精度浮点运算。 (2)可以每周期执行8条32bi t指令,最大峰值速度4800MIPS。 (3)专用存取结构,32/64个32bit通用寄存器。 (4)指令打包技术,减少代码容量。 ③具有类似RISC的指令集。 (1)32bit寻址范围,支持bit寻址。 (2)支持40bitALU运算。 (3)支持bit操作。 (4)100%条件指令。 ④片内集成大容量SRAM,最大可达8Mbit。 ⑤16/32/64bit高性能外部存储器接口(EMIF)提供了与SDRAM、SBRAM和SRAM登同步/异步存储器的直接接口。 ⑥内置高效率协处理器(C64X)。 (1)Viterbi编解码协处理器(VCP),支持500路7.95kb/s AMR。 (2)Turbo码编解码协处理器(TCP),支持6路2Mb/s 3GPP。 ⑦片内提供多种集成外设(不同芯片的资源不同) (1)多通道DMA/EDMA控制器

《遥感数字图像处理》习题与答案

《遥感数字图像处理》习题与答案 第一部分 1.什么是图像?并说明遥感图像与遥感数字图像的区别。 答:图像(image)是对客观对象的一种相似性的描述或写真。图像包含了这个客观对象的信息。是人们最主要的信息源。 按图像的明暗程度和空间坐标的连续性划分,图像可分为模拟图像和数字图像。模拟图像(又称光学图像)是指空间坐标和明暗程度都连续变化的、计算机无法直接处理的图像,它属于可见图像。数字图像是指被计算机储存,处理和使用的图像,是一种空间坐标和灰度都不连续的、用离散数字表示的图像,它属于不可见图像。 2.怎样获取遥感图像? 答:遥感图像的获取是通过遥感平台搭载的传感器成像来获取的。根据传感器基本构造和成像原理不同。大致可分为摄影成像、扫描成像和雷达成像三类。 m= 3.说明遥感模拟图像数字化的过程。灰度等级一般都取2m(m是正整数),说明8时的灰度情况。 答:遥感模拟图像数字化包括采样和量化两个过程。 ①采样:将空间上连续的图像变换成离散点的操作称为采样。空间采样可以将模拟图像具有的连续灰度(或色彩)信息转换成为每行有N个像元、每列有M个像元的数字图像。 ②量化:遥感模拟图像经离散采样后,可得到有M×N个像元点组合表示的图像,但其灰度(或色彩)仍是连续的,不能用计算机处理。应进一步离散、归并到各个区间,分别用有限个整数来表示,称为量化。 m=时,则得256个灰度级。若一幅遥感数字图像的量化灰度级数g=256级,则灰当8 度级别有256个。用0—255的整数表示。这里0表示黑,255表示白,其他值居中渐变。由于8bit就能表示灰度图像像元的灰度值,因此称8bit量化。彩色图像可采用24bit量化,分别给红,绿,蓝三原色8bit,每个颜色层面数据为0—255级。 4.什么是遥感数字图像处理?它包括那些内容? 答:利用计算机对遥感数字图像进行一系列的操作,以求达到预期结果的技术,称作遥感数字图像处理。 其内容有: ①图像转换。包括模数(A/D)转换和数模(D/A)转换。图像转换的另一种含义是为使图像处理问题简化或有利于图像特征提取等目的而实施的图像变换工作,如二维傅里叶变换、沃尔什-哈达玛变换、哈尔变换、离散余弦变换和小波变换等。 ②数字图像校正。主要包括辐射校正和几何校正两种。 ③数字图像增强。采用一系列技术改善图像的视觉效果,提高图像的清晰度、对比度,突出所需信息的工作称为图像增强。图像增强处理不是以图像保真度为原则,而是设法有选择地突出便于人或机器分析某些感兴趣的信息,抑制一些无用的信息,以提高图像的使用价值。 ④多源信息复合(融合)。 ⑤遥感数字图像计算机解译处理。

基于Matlab的数字图像处理系统设计设计

论文(设计)题目: 基于MATLAB的数字图像处理系统设计

基于MATLAB的数字图像处理系统设计 摘要 MATLAB 作为国内外流行的数字计算软件,具有强大的图像处理功能,界面简洁,操作直观,容易上手,而且是图像处理系统的理想开发工具。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 笔者阐述了一种基于MATLAB的数字图像处理系统设计,其中包括图像处理领域的大部分算法,运用MATLAB 的图像处理工具箱对算法进行了实现,论述了利用系统进行图像显示、图形表换及图像处理过程,系统支持索引图像、灰度图像、二值图像、RGB 图像等图像类型;支持BMP、GIF、JPEG、TIFF、PNG 等图像文件格式的读,写和显示。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。 上述功能均是在MA TLAB 语言的基础上,编写代码实现的。这些功能在日常生活中有很强的应用价值,对于运算量大、过程复杂、速度慢的功能,利用MATLAB 可以既能快速得到数据结果,又能得到比较直观的图示。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。 关键词:MATLAB 数字图像处理图像处理工具箱图像变换

第一章绪论 1.1 研究目的及意义 图像信息是人类获得外界信息的主要来源,近代科学研究、军事技术、工农业生产、医学、气象及天文学等领域中,人们越来越多地利用图像信息来认识和判断事物,解决实际问题,由此可见图像信息的重要性,数字图像处理技术将会伴随着未来信息领域技术的发展,更加深入到生产和科研活动中,成为人类生产和生活中必不可少的内容。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 MATLAB 软件不断吸收各学科领域权威人士所编写的实用程序,经过多年的逐步发展与不断完善,是近几年来在国内外广泛流行的一种可视化科学计算软件。MATLAB 语言是一种面向科学与工程计算的高级语言,允许用数学形式的语言来编写程序,比Basic、Fortan、C 等高级语言更加接近我们书写计算公式的思维方式,用MATLAB 编写程序犹如在演算纸上排列出公式与求解问题一样。它编写简单、编程效率高并且通俗易懂。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 1.2 国内外研究现状 1.2.1 国内研究现状 国内在此领域的研究中具有代表性的是清华大学研制的数字图像处理实验开发系统TDB-IDK 和南京东大互联技术有限公司研制的数字图像采集传输与处理实验软件。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。 TDB-IDK 系列产品是一款基于TMS320C6000 DSP 数字信号处理器的高级视频和图像系统,也是一套DSP 的完整的视频、图像解决方案,该系统适合院校、研究所和企业进行视频、图像方面的实验与开发。该软件能够完成图像采集输入程序、图像输出程序、图像基本算法程序。可实现对图像信号的实时分析,图像数据相对DSP独立方便开发人员对图像进行处理,该产品融合DSP 和FPGA/CPLD 两个高端技术,可以根据用户的具体需求合理改动,可以分析黑白和彩色信号,可以完成图形显示功能。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。 南京东大互联技术有限公司研制的数字图像采集传输与处理实验软件可实现数字图像的采集、传输与处理。可利用软件及图像采集与传输设备,采集图像并实现点对点的数字图像传输,可以观察理解多种图像处理技术的效果和差别,

DSP在图像处理中的应用

DSP 在图像处理中的应用 The Application of DSP in Image Processing 刘 治3 李 建 田 伟 LIU Zhi LI Jan TIAN Wei 摘 要  本文以TI T MS320C54X DSP 为例描述了DSP 作为优秀的数字信号处理平台所具备的特点,并在此基础上介绍了在DSP 上实现数字图像处理所需的方法及特殊算法。 关键词  DSP 芯片 T MS320C54X 图像处理 Abstract This paper presents the excellent characteristics of DSP chips using TI T MS320C54X DSP as an exam 2 ple.And s ome methods and alg orithms ,which w ould be im plemented on DSP chips in image processing ,are intro 2duced. K eyw ords DSP chips T MS320C54X Image processing. 3山东大学信息科学与工程学院 250100 数字图像处理在当今工业及医疗领域的应用日益广泛,从而对图像处理系统的实时性和准确性提出了更高的要求。 DSP 芯片以其适应于高速数字信号处理的内部结构,在图像 处理领域发挥了不可替代的作用。 1 DSP 芯片简介 当前数字信号处理领域并存两大类处理器:通用处理器 (G PP )和专用处理器(DSP ),通用处理器主要应用于PC 机 中,而DSP 器件主要应用于便携式、 嵌入式设备中。消费类电子产品对器件成本和功耗要求苛刻,DSP 器件正是在这两方面较通用处理器有优势。 DSP 芯片采用能提供多条地址及数据总线的哈佛结构 而摒弃了以往的冯?诺依曼结构(两种结构的简单比较见图 1)。由于片内存储器比片外存储器快,在通用处理器中广泛 使用的高速缓存也被引入到DSP 芯片中来。另外,为提高处 图1(a )冯?诺依曼结构 (b )哈佛结构 理速度DSP 芯片还使用了流水线技术。 T MS320C54x 是TI 公司为实现低功耗、高性能而专门设 计的定点DSP 芯片。54x 系列DSP 采用改进的哈佛结构,该结构有8条总线,使数据处理能力达到了最大限度。通过程序、数据空间的分离可同时进行程序指令和数据的存取并提供了高度的并行性。此外数据还可以在数据空间和程序空间进行传送。这种并行性还支持一系列功能强劲的算术逻辑及位操作运算。所有这些运算都可以在单个机器周期内完成。同时,54x 还有包括终端管理、重复操作及功能调用等在内的控制机制。图2为c54x 的内部功能框图。 2 DSP 系统设计 2.1 有关数据传输的处理 一幅未经处理的CC D 图像大约有5M 左右,这已超出 DSP 的寻址能力,而DSP 在绝大多数情况下不能以全速访问 外部存储器,于是提出对中间缓冲区的要求,而缓冲区又不宜过大,解决的办法之一是将图像数据转换成数据流进行传送。首先是将像素进行横向滤波,在处理某一像素的时间内,FIR 滤波器必须同时接收下一个要处理的像素并将本次处理结果传送至下一单元,这一过程就是一个简单的流水线操作。其中滤波器纵向宽度决定能够存储的行数。对于TI T MS320c54X 系列的DSP 片内存储器为16k ~64k ,对于动辄 几兆的图像数据显得杯水车薪,但它已基本满足非实时应用的要求,譬如对静态图像的处理。 另一方法是在系统中使用DM A 技术,即当原始的CC D 图像数据进入外部存储器后,以DM A 方式将数据由速度较慢的外部存储器传送至DSP 片内存储器。由于DSP 没有和 外部存储器之间的直接通道,因此首先应在算法上将数据分 7 5

(完整word版)图像处理演示系统课程设计分析

《图像处理演示系统课程设计》 院、系(部) 专业及班级 学号 姓名 日期

摘要 数字图像处理的目的在于改善图像的质量,主要以改善人的视觉效果为目的。目前,图像处理技术应用领域广泛医学、军事、科研、商业等领域。因为数字图像处理技术易于实现非线性处理,处理程序和处理参数可变,故是一项通用性强,精度高,处理方法灵活,信息保存、传送可靠的图像处理技术。 本图像处理演示系统以数字图像处理理论为基础,对部分常用功能进行可视化设计,简洁大方,方便用户操作。本文使用MATLAB设计良好的用户界面,从加载、显示、输出及图像的几何变换(平移、缩放、旋转、翻转)与图像增强(空间域的平滑滤波与锐化滤波)等方面提供了简单但实用的基本图像处理功能。 1.主要内容 1.1 图像处理演示系统设计要求 1)能加载和显示原始图像,显示和输出处理后的图像; 2)实现各部分功能且便于维护和具备可扩展性; 3)界面美观并且便于操作; 1.2图像处理演示系统设计任务 数字图像处理演示系统应该具备图像的图像增强(空间域的平滑滤波与锐化滤波)、几何变换(平移、缩放、旋转、翻转)、绘制直方图的简单处理功能。 1.2.1图像增强 图像增强是数字图像处理的基本内容之一,其目的是根据应用需要突出图像中的某些“有用”的信息,削弱或去除不需要的信息,以达到扩大图像中不同物体特征之间的差别,使处理后的图像对于特定应用而言,比原始图像更合适,或者为图像的信息提取以及其他图像分析技术奠定了基础。一般情况下,经过增强处理后,图像的视觉效果会发生改变,这种变化意味着图像的视觉效果得到了改善,某些特定信息得到了增强。 1.2.2几何变换 几何变换又称为几何运算,它是图像处理和图像分析的重要内容之一。通过几何运算,可以根据应用的需要使原图像产生大小、形状、和位置等各方面的变化。简单的说,几何变换可以改变像素点所在的几何位置,以及图像中各物体之间的空间位置关系,这种运算可以被看成是将各物体在图像内移动,特别是图像具有一定的规律性时,一个图像可以由另外一个图像通过几何变换来产生。实际上,一个不受约束的几何变换,可将输入图像的一个点变换到输出图像中的任意位置。几何变换不仅提供了产生某些特殊图像的可能,甚至还可以使图像处理程序设计简单化。从变换性质来分可以分为图像的位置变换、形状变换等 2.设计思想: 2.1 图像处理演示系统实现工具的选择 使用MATLAB软件进行界面设计及程序编写。 2.2 系统结构框图

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