高性能DSP的嵌入式視覺應(yīng)用:借機器一雙慧眼

　　ADSP-BF608/9的典型應(yīng)用

　　ADSP-BF608/9集成的PVP有多達5種視頻分析功能，單個處理器可以滿足所有嵌入式視覺應(yīng)用，是當(dāng)前許多嵌入式視覺應(yīng)用的適合之選，例如高級汽車輔助駕駛系統(tǒng)、工業(yè)機器視覺和安防/監(jiān)控系統(tǒng)等。

　?、卑卜辣O(jiān)控

　　未來的監(jiān)控市場發(fā)展在于智能分析，而且是在高清監(jiān)控的基礎(chǔ)上智能分析才能發(fā)揮得淋漓盡致。對于安防應(yīng)用來說，涉及的面很廣，通常不同廠商和終端客戶都有這樣或那樣不同的需求，包括清晰度、實時處理以及功能上的差異化需求。比如有些用戶是地鐵系統(tǒng)的，他們需要的功能是檢測是否跨越候車的黃線，人群密度是否過大，是否有可疑的遺留物體等;有些用戶是銀行系統(tǒng)的，他們所需要的是ATM機的智能監(jiān)控，如分析是否有安裝假鍵盤、安裝吞卡器，在ATM機是否有暴力行為，是否出現(xiàn)犯罪分子的人臉等。

　　因此，越來越多的安防應(yīng)用需要加入智能識別算法，例如在指定的時間加入的車輛、行人出入數(shù)量、反向行駛的檢測、車牌識別等等。這種應(yīng)用中，BF608/9可以作為協(xié)處理器，將視頻進行分析，然后將結(jié)果送回主處理器。與一般把所有視頻全部存儲的系統(tǒng)相比，后者需要比較高的帶寬和存儲，前者可以實現(xiàn)只存儲需要的東西，從而節(jié)省硬盤空間，降低系統(tǒng)整體成本。這種應(yīng)用對DSP的傳輸要求越來越高，一方面要求圖像預(yù)處理算法盡量優(yōu)化、精簡，另一方面也對圖像預(yù)處理主芯片的內(nèi)核處理能力、內(nèi)部總線架構(gòu)、數(shù)據(jù)傳輸能力、外圍接口，以及硬件整體架構(gòu)和指令集對預(yù)處理算法的支持提出了更高要求。在視頻分析能力方面， BF609支持高清分析，BF608支持VGA視頻分析，用戶可以根據(jù)所需靈活選擇?！　?/p>

 

　?、苍?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/ADAS">ADAS上的應(yīng)用

　　根據(jù)德國INVENT-FAS(智能交通和用戶友好技術(shù)—駕駛輔助主動安全技術(shù))協(xié)會公布的道路交通事故主要原因分析報告：大約28%的事故是行駛過程中并線或變道造成的;大約24%的事故是追尾造成的;大約15%的事故是因為駛離公路造成的。為汽車開發(fā)碰撞報警、車道偏離報警、變道報警、行人檢測等多視頻處理能力成為汽車駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)設(shè)計成為設(shè)計重點?！　?/p>

 

　　視覺ADAS系統(tǒng)通常包括視頻放大、編碼、傳輸、解碼、處理和顯示功能，攝像頭分辨率趨向于越來越高，數(shù)量越來越多，功能也越來越多，傳統(tǒng)的解決方案面臨越來越大的挑戰(zhàn)。Black?n處理器在汽車視覺ADAS上已經(jīng)有成熟的應(yīng)用，能夠提供成熟可靠的高性能視頻處理解決方案，適用從單功能到多功能的各種系統(tǒng)，而BF608/9的推出為工程師提供了更新的選擇。“雖然汽車廠商對ADAS實現(xiàn)的目標(biāo)是統(tǒng)一的，但對精度、靈敏度等不同要求導(dǎo)致每一個客戶的算法標(biāo)準(zhǔn)千差萬別。”陸磊指出，“目前市場上有不少ADAS解決方案，但BF608/9在實現(xiàn)靈活的算法上具有獨特優(yōu)勢，Blackfin基于軟件的結(jié)構(gòu)有助于用戶推出與眾不同的終端產(chǎn)品，讓客戶可以加上自己的算法。”除了Blackfin系列處理器，ADI還提供品種豐富、性能優(yōu)異的視頻編/解碼器、視頻多路復(fù)用器/開關(guān)和視頻放大器，而優(yōu)化的編譯器和“圖像工具箱”算法庫能夠最大程度地提高效率和MIPS。　　

 

　?、硹l形碼圖像處理

　　條形碼圖像處理面臨條形碼色損、反光、彎曲等導(dǎo)致的圖像不清晰，在一個很大的平面內(nèi)如何定義這是一個條形碼，通常涉及到復(fù)雜的算法。過去在一些條形碼的高端運算中，基本是基于FPGA來實現(xiàn)，而現(xiàn)在采用BF608/9處理器，可以通過運算來消除噪聲和失真，設(shè)計工程師就可以完全省略掉FPGA，幫助實現(xiàn)低成本的設(shè)計。

　　參考文獻：
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　　[2]Martin C., Gray L.Emulator and Evaluation Hardware Troubleshooting Guide for CCES Users[R/OL].(2012-9-28).http://www.analog.com/static/imported-files/application_notes/EE356v1.pdf
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　　[4]Blackfin增強了ThinkSmart V1功能，提供智能視頻安全和監(jiān)控[R/OL].http://www.analog.com/zh/content/Blackfin_Powers_ThinkSmart_V1/fca.html
　　[5]Aglaia公司基于Blackfin處理器的“電子眼”警告司機車道偏離，調(diào)整速度[R/OL].http://www.analog.com/zh/processors-dsp/blackfin/products/customer-case-studies/aglaia_visual_sensor_systems/resources/fca.html