Características, tecnología y perspectivas de aplicación de los sistemas integrados de procesamiento de imágenes
Hoy en día, con el rápido desarrollo de las tecnologías de la información y las crecientes necesidades de los usuarios, la aplicación de los sistemas integrados se ha ido ampliando año tras año y paulatinamente se ha ido integrando en producción nacional en muchos sentidos. En concreto, un sistema integrado es un sistema informático con funciones específicas. Los sistemas integrados combinan orgánicamente tecnología de red y tecnología de comunicación, mejorando efectivamente la inteligencia y la flexibilidad de la comunicación.
La aplicación de sistemas integrados al procesamiento de imágenes puede mejorar significativamente las capacidades de comunicación y procesamiento de datos del sistema de procesamiento de imágenes, ampliando así de manera efectiva el alcance de aplicación de la tecnología de procesamiento de imágenes y su adaptabilidad a diferentes necesidades y entornos. La aplicación de sistemas integrados al procesamiento de imágenes es una de las nuevas formas de procesamiento de imágenes. En la actualidad, la tecnología de procesamiento de imágenes tiene una amplia gama de aplicaciones que incluyen seguridad de detección de instrumentos, electrónica de consumo, automatización industrial, medicina y otros campos. Por lo tanto, la tecnología de procesamiento de imágenes tiene perspectivas de aplicación muy amplias.
1 Características del sistema de procesamiento de imágenes integrado
1) El sistema de procesamiento de imágenes tiene una interfaz gráfica de usuario especializada, que se caracteriza por una velocidad de funcionamiento rápida, un uso sencillo y funciones potentes. 2) El establecimiento de una base de datos de imágenes básica puede brindar soporte para tecnologías inteligentes de reconocimiento de patrones, como la comparación de imágenes. 3) Ha cambiado las estrategias y algoritmos de procesamiento de imágenes originales y puede proporcionar algoritmos de procesamiento de imágenes efectivos de acuerdo con las diferentes características de las imágenes específicas a procesar, mejorando la eficiencia y la velocidad del procesamiento de imágenes. 4) La estructura del bus de imágenes externo y los dispositivos de entrada/salida adoptan equipos especiales, lo que mejora efectivamente la velocidad de intercambio de datos entre el dispositivo de entrada/salida de imágenes externas y el procesador central.
5) Cambiar la arquitectura original de la computadora y aplicar una plataforma dedicada integrada. Al mismo tiempo, se aplica un procesador de imágenes de alta velocidad, que mejora efectivamente la velocidad del procesamiento de imágenes y también mejora la naturaleza en tiempo real de las tareas de procesamiento de imágenes.
2 Diseño general del sistema de procesamiento de imágenes
2.1 Sistema de procesamiento de imágenes integrado
El sistema de procesamiento de imágenes integrado consta de un sistema operativo integrado y un software de aplicación de algoritmo de procesamiento de imágenes y plataforma de hardware. El diagrama de estructura del sistema se muestra en la Figura 1. La plataforma de hardware puede proporcionar visualización, almacenamiento y soporte informático para el procesamiento de imágenes, utilizando principalmente la plataforma de desarrollo integrada MagicARM2410, incluidos los módulos de almacenamiento de imágenes. Módulo de visualización; módulo de comunicación; procesador integrado S3C2410, SDRAM, etc.
2.2 Proceso de procesamiento de imágenes
El sistema operativo integrado puede proporcionar soporte técnico y administración efectivos para el hardware subyacente, como la administración de tareas de procesamiento de imágenes; Soporte para conductores, etc. Primero, después de que se inicia el sistema, el sistema operativo se inicia a través del programa de inicio y luego se completa la inicialización del hardware. En segundo lugar, la memoria se asigna a través del módulo de gestión de tareas del sistema operativo y la información de la imagen se almacena en el búfer de vídeo de la memoria. En tercer lugar, a través del algoritmo del software, la información de la imagen en el búfer de visualización se escribe en el búfer LCD para realizar la visualización de la imagen en tiempo real. Cuarto, las imágenes se codifican mediante algoritmos de procesamiento de imágenes, se procesan y almacenan al mismo tiempo. El software de aplicación puede implementar algoritmos de procesamiento de imágenes, que son principalmente programas especiales escritos según los requisitos del objetivo.
2.3 Diseño funcional del sistema
El procesamiento de imágenes integrado puede resolver eficazmente los problemas de procesamiento de imágenes en entornos integrados.
Específicamente, el diseño modular se utiliza principalmente para diseñar tareas que el sistema debe completar de una manera funcionalmente modular. Cada módulo contiene un método de operación de procesamiento de imágenes, que llama al algoritmo correspondiente cuando se ejecuta. Los módulos funcionales del sistema se muestran en la Figura 2, que se dividen principalmente en operaciones morfológicas; análisis de imágenes y mejora de imágenes; Entre ellos, el módulo de mejora de imagen incluye específicamente: ajuste de transformación en escala de grises; , como se muestra en la Figura 3. Las operaciones de procesamiento de imágenes se subdividirán en cada módulo principal del sistema, y los otros tres módulos se diseñarán de manera similar al módulo de mejora de imágenes.
3 Tendencias de desarrollo de sistemas de procesamiento de imágenes
1) En sistemas de procesamiento de imágenes, desarrollamos principalmente software integrado. Para los usuarios, pueden desarrollar algoritmos de procesamiento de imágenes correspondientes según sus propias necesidades, lo que puede mejorar significativamente la eficiencia del sistema.
2) La combinación de sistemas y redes de procesamiento de imágenes se mejora gradualmente, logrando así la transmisión y recopilación remota de imágenes. 3) El funcionamiento del sistema de procesamiento de gráficos ya no dependerá exclusivamente del PC y de diversos dispositivos auxiliares, sino que estará integrado en un práctico dispositivo electrónico. 4) Con el avance de los equipos de hardware, el rendimiento de los sistemas de procesamiento de imágenes aumenta año tras año, por lo que el precio disminuirá año tras año.
4 Conclusión
Basado en la tecnología de procesamiento de imágenes de los sistemas integrados, han aparecido convenientes interfaces de usuario humano-computadora, múltiples métodos de comunicación e interfaces de red en el campo del procesamiento de imágenes. El alcance de la aplicación de la tecnología de procesamiento de imágenes es cada vez más amplio, por lo que en el desarrollo futuro, inevitablemente se desarrollará en la dirección de redes, portabilidad, multitarea y multifunción. Con las potentes funciones de los sistemas operativos integrados, la dirección de desarrollo de la tecnología de procesamiento de imágenes será más amplia.
Materiales de referencia:
Cui Lei, Dong Shouping, Ma Honglian. Estado de desarrollo y perspectivas de la tecnología de procesamiento de imágenes digitales [M]. Beijing China Youshi University Press 2003.
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