DSPDSP图像处理算法的
图像处理算法的
实现实现
答辩人:黄德天
答辩人:黄德天
04140021
学号:学号:04140021
系别:电子工程系
系别:电子工程系
指导教师:杨涛教授
指导教师:杨涛教授
主要研究工作
主要研究工作
• 基于标准C,设计通用的基本图像处理算
法,并在此基础上,考虑最通用的DSP结构
的优化要求来细化C语言的程序结构,优化
程序的实现方法。本设计完成了图像处理
中,卷积、相关和中值滤波运算的算法实
现;基于TI公司的TMS320C6000硬件平
台的结构特点,本设计采用的算法优化方法
包括:使用编译器选项、内联函数和字访问
短型数据、软件流水和循环展开等。
DSPDSP图像处理的原理介绍
图像处理的原理介绍
1.离散卷积:
a.公式:
( )
iy
=
( )
tu
∗
( )
th
=
( ) (
ihju
−
)
j
∑
j
b.算法实现:使用一个模板mask(大小可以是
3×3,5×5或7×7等),依次覆盖在要处理图像的
各个像素上,模板中心与该像素重合;模板上的各
个元素均有其自身的权值,将模板各元素权值与覆
盖在其下的像素值分别相乘后求和,然后进行相应
的处理,最后将此所得结果赋给当前处理的像素。
DSPDSP图像处理的原理介绍
图像处理的原理介绍
2.相关函数:
a.公式:
( )
tR fh
=
( )
tf
∗
( )
th
=
f
( ) (
τ th
)
−
τ
∑
τ
b.算法实现图(举例: 3×3相关运算):
input(x,y)
mask(i,j)
output(x,y)
×
=
c.算法实现:
output
(
yx
,
)
=
2
2
∑∑
i
=
0
j
=
0
input
(
x
+
yi
,
+
)
j
×
mask
(
i
,
)
j
DSPDSP图像处理的原理介绍
图像处理的原理介绍
3.中值滤波
中值滤波是一种非线性滤波,对像素领
域内灰度的中值代替该像素的值,即:
(
yxg
,
)
=
[
xx
Median
,
,
1 …
,
2
]nx
其中:
2
xx
,
1 …
,
,
nx
为点及其领域。
程序优化的基本流程
程序优化的基本流程
• 第l阶段:直接根据需要用高级C语言实现DSP功
能,测试代码的正确性。然后,移植到C6000平
台,利用C6000开发环境Profile测试程序的运行
时间。若不满足要求,则进入下一阶段。
• 第2阶段:利用C6000提供的优化方式和其他各种
优化技巧,如使用:编译器选项、内联函数、字
访问短型数据、软件流水、循环展开等,优化C语
言代码。如果还不能满足要求,则进入第3阶段。
• 第3阶段:将C语言代码中耗时最长的部分抽取出
来,用线性汇编语言重写,用汇编优化器进行优
化。使用profile确定这段代码是否需要进一步优
化。
举例:举例:33××33相关运算的算法实现
相关运算的算法实现
• 3×3相关运算的基本算法:
output
∑∑
• mask的设置如下:
yx
,
=
=
0
(
i
=
0
j
2
2
)
input
(
x
+
yi
,
+
)
j
×
mask
(
i
,
)
j
0
0
0
255
0
255
255
0
0
该mask的作用是实现图像边缘的检测。