基于DSP的汽车智能主动安全系统研究

摘要

本文将图像处理技术和DSP技术结合在一起，应用到汽车智能主动安全系统的研究中。该系统需要对摄像机采集来的图像进行实时处理。为实现系统功能，该课题慎重选择应用功能强大的TMS320DM642数字信号处理器作为系统核心，对实时图像进行处理，研究开发基于DSP的汽车智能主动安全系统。
　　DSP硬件系统的设计首先要完成DSP芯片选型。本文对DSP技术及芯片的发展历程、应用现状及未来发展趋势进行了研究和阐述。通过搜集大量的芯片资料，结合我们要实现的功能，最终决定选用TMS320DM642芯片，该芯片以其强大的运算能力、高效的处理速度、丰富的外围接口和专用的视频口，已成为数字多媒体的极好的选择，在实时图像处理领域应用广泛。
　　本文给出了实时图像处理系统的整体硬件组成及图像采集系统的设计;选用的DSP芯片及DSP软件需要在TMS320DM642 EVM板上进行评估、调试，因此也对TMS320DM642 EVM板进行了简介，并给出了DM642E板的系统框图以及基于EVM板的实时图像处理系统的硬件组成。
　　针对汽车智能主动安全系统的研究开发，实时图像处理系统的软件系统需要实现的功能有以下三项:道路检测、障碍物检测及障碍物测距。介绍了VC开发环境和专门针对DSP代码的集成开发环境CCS，通过探讨VC代码向DSP代码转化时遇到的问题、比较两种开发环境下图像处理后的效果，我们决定在CCS开发平台上进行算法设计。之后，我们需要对编程进行优化，使代码获得更好的性能，实现汽车智能主动安全系统对实时性的要求。
　　在汽车智能主动安全系统的研究背景下，结合图像处理技术和DSP技术，设计开发一个DSP系统，具有高性能、低成本、高可靠性特点，且对反映道路路况及障碍物的动态图像进行采集及实时处理。同时具备体积小，携带、安装方便，能适应较恶劣环境，性价比高，满足实用化等优点。

目录

摘要

第1章 绪论

1．1 基于DSP的汽车智能主动安全系统的研究意义

1．2 国内外研究现状及发展趋势

1．2．1 汽车智能主动安全系统的发展与研究现状

1．2．2 汽车智能主动安全系统的发展趋势

1．2．3 DSP技术在汽车智能主动安全系统中的应用

1．3 本课题的研究目的和研究内容

1．4 小结

第2章 DSP技术及数字图像处理技术

2．1 DSP技术的发展及应用概况

2．1．1 DSP技术的发展历程

2．1．2 DSP应用现状及未来发展趋势

2．1．3 DSP芯片特点

2．2 图像处理技术现状

2．2．1 概述

2．2．2 数字图像处理技术

2．3 数字图像处理的主要方法及内容

2．3．1 数字图像处理的主要方法

2．3．1 数字图像处理的主要内容

2．4 本章小结

第3章 实时图像处理系统的硬件设计

3．1 DSP系统

3．1．1 DSP系统的构成

3．1．2 DSP系统的特点

3．1．3 DSP系统的设计流程

3．2 DSP芯片的选型

3．3 TMS320DM642简介

3．4 实时图像处理系统硬件电路的设计

3．4．1 系统整体设计

3．4．2 图像采集系统设计

3．5 基于TMS320DM642 EVM板的实时图像处理系统

3．5．1 EVM板简介

3．5．2 基于TMS320DM642 EVM板的图像处理系统硬件组成

3．6 小结

第4章 实时图像处理系统的软件设计

4．1 系统的主程序框图及流程说明

4．2 实时图像处理算法设计

4．3 图像处理算法实现的功能

4．3．1 道路检测

4．3．2 障碍物检测

4．3．3 障碍物测距

4．4 算法开发环境的选择

4．4．1 VC开发环境

4．4．2 集成开发环境CCS

4．4．3 图像处理效果

4．5 优化编程设计

4．5．1 程序编写工作流程

4．5．2 DSP程序优化方法

4．6 本章小结

总结与展望

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文

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