基于DM642的雙目視覺監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

由于雙目視覺監(jiān)控系統(tǒng)可以模仿人眼功能，感知三維世界信息，能夠得到被測(cè)對(duì)象到CCD攝像機(jī)的深度信息，近幾年已開始在需要三維立體檢測(cè)的領(lǐng)域得到應(yīng)用。另外，雙目視覺監(jiān)控系統(tǒng)也可用于多場(chǎng)景監(jiān)控，大大擴(kuò)展了人的視野范圍。雙目視覺一直是機(jī)器視覺領(lǐng)域的熱門研究課題，在工業(yè)控制、智能交通、金融、公共安全等應(yīng)用領(lǐng)域逐漸顯示出非常廣闊的發(fā)展前景。詳細(xì)分析和研究基于DM642的雙目視覺監(jiān)控系統(tǒng)，給出系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)方案，并在DM642開發(fā)評(píng)估板(EVM)上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。

1 雙目視覺監(jiān)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)
該雙目視覺監(jiān)控系統(tǒng)的硬件總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。在圖1中，雙通道視頻編碼、解碼芯片采用Philips公司的SAA7105和SAA7115H。SDRAM使用的是Hynix公司容量為128 Mb的兩片HY57V283220T系列芯片。FLASH選用AMD公司的AM29LV系列芯片，容量為8 Mb。核心處理芯片是TI公司的DM642，豐富的外圍接口和完全的可編程性，使得它在數(shù)字視頻處理領(lǐng)域具備了廣泛應(yīng)用的條件。

系統(tǒng)利用雙CCD攝像機(jī)和2片SAA7115H，DM642的2個(gè)視頻捕獲視頻端口Video Port0和VideoPort1組成了既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系的雙通道視頻采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)雙通道視頻的實(shí)時(shí)采集。雙CCD攝像機(jī)捕獲的模擬視頻信號(hào)經(jīng)各自通道SAA7115H模／數(shù)轉(zhuǎn)換后，形成BT．656格式的數(shù)字視頻信號(hào)，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后，從DM642的Video Port0，1輸入；在DM642中，雙通道視頻數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)相應(yīng)算法處理后，由VideoPort 2經(jīng)視頻編碼芯片SAA7105數(shù)／模轉(zhuǎn)換后輸出PAL制式模擬視頻信號(hào)到監(jiān)視器進(jìn)行顯示，最終實(shí)現(xiàn)在一個(gè)監(jiān)視器上可自由切換輸出的雙通道視頻，也可同時(shí)顯示。
系統(tǒng)通過(guò)DM642的EMIF接口，連接SDRAM和FLASH存儲(chǔ)器。SDRAM擴(kuò)展了系統(tǒng)的可用存儲(chǔ)空間，系統(tǒng)的初始化代碼和配置信息則存儲(chǔ)在FLASH中。

2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件流程如圖2所示。