嵌入式图像边缘检测系统设计与实现.PDFVIP

第３４卷第７期　　　 计算机应用与软件 Ｖｏｌ３４Ｎｏ．７ ２０１７年７月　　 ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅ Ｊｕｌ．２０１７ 嵌入式图像边缘检测系统设计与实现 陈鹏展　杨　希 （华东交通大学电气与电子工程学院　江西南昌３３００１３） 摘　要　　采用高性能嵌入式ＣｏｒｔｅｘＡ９处理器设计了一套图像边缘检测系统。主设备系统采用ＡＲＭＬｉｎｕｘ嵌 入式操作系统，利用ＯｐｅｎＣＶ捕获视频帧并使用改进Ｃａｎｎｙ边缘检测算子对视频帧分析处理并实时显示。针对 色彩与背景相似的物体、轮廓特征明显的物体和夜间环境下的物体边缘检测进行测试。实验结果表明，嵌入式平 台能够达到和ＰＣ相同的检测效果，相比于传统Ｃａｎｎｙ算子，改进的Ｃａｎｎｙ边缘检测算子图像边缘检测系统的检 测效果优秀和性能良好，具有很强的实时性和可靠性。 关键词　　ＯｐｅｎＣＶ　嵌入式操作系统　ＣｏｒｔｅｘＡ９　边缘检测　Ｃａｎｎｙ 中图分类号　ＴＰ３９１．４１　　　　文献标识码　Ａ　　　　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００３８６ｘ．２０１７．０７．０３３ ＤＥＳＩＧＮＡＮＤＲＥＡＬＩＺＡＴＩＯＮＯＦＥＭＢＥＤＤＥＤＩＭＡＧＥＥＤＧＥＤＥＴＥＣＴＩＯＮＳＹＳＴＥＭ ＣｈｅｎＰｅｎｇｚｈａｎ　ＹａｎｇＸｉ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＥａｓｔＣｈｉｎａＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３００１３，Ｊｉａｎｇｘｉ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ　　ＡｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｅｍｂｅｄｄｅｄＣｏｒｔｅｘＡ９ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｉｓｕｓｅｄｔｏｄｅｓｉｇｎａｓｅｔｏｆｉｍａｇｅｅｄｇｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ． ＴｈｅｍａｉｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍａｄｏｐｔｓＡＲＭＬｉｎｕｘｅｍｂｅｄｄｅｄｏｐｅｒａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ｕｓｅｓＯｐｅｎＣＶｔｏｃａｐｔｕｒｅｔｈｅｖｉｄｅｏｆｒａｍｅｓ ａｎｄｕｓｅｓｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄＣａｎｎｙｅｄｇｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｐｅｒａｔｏｒｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｖｉｄｅｏｆｒａｍｅｓａｎｄｄｉｓｐｌａｙｔｈｅｍｉｎｒｅａｌｔｉｍｅ．Ｆｏｒ ｏｂｊｅｃｔｓｗｉｔｈｓｉｍｉｌａｒｃｏｌｏｒａｎｄｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ，ｏｂｊｅｃｔｓｗｉｔｈｏｂｖｉｏｕｓｏｕｔｌｉｎｅｆｅａｔｕｒｅｓ，ａｎｄｏｂｊｅｃｔｅｄｇｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｕｎｄｅｒ ｎｉｇｈｔｔｉｍｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｒｅｔｅｓｔｅｄ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｅｍｂｅｄｄｅｄｐｌａｔｆｏｒｍｃａｎａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｓａｍｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔａｓｔｈｅＰＣ．ＣｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣａｎｎｙｏｐｅｒａｔｏｒ，ｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄＣａｎｎｙｅｄｇｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｐｅｒａｔｏｒｅｄｇｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｈａｓｇｏｏｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎｄｇｏｏｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｗｉｔｈｓｔｒｏｎｇｒｅａｌｔｉｍｅａｎｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　　ＯｐｅｎＣＶ　Ｅｍｂｅｄｄｅｄｏｐｅｒａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ　ＣｏｒｔｅｘＡ９　Ｅｄｇｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　Ｃａｎｎｙ 传统ＰＣ机图像处理系统，体积庞大，不具备便携 ０　引　言 性，限制了其在移动通信、便携设备等领域的应用。相 比之下，嵌入式图像处理平台不仅拥有强悍的处理性 随着嵌入式智能设备在工业、汽车、机器人等行业 能，而且在硬件上更小巧、可携带性强、安装方便、功耗 中广泛的应用，而图像作为智能设备感知外界的一种 低、易编程等优点。同时，嵌入式系统启动速度快、运 重要方式显得尤为重要。原始的图像信息需要进行相 行稳定、实时性强，能够很好满足快速