数字视频处理原理及DSP实现

内容简介

本书在介绍数字视频信号处理基本概念和常用算法的基础上，从实用性的角度出发，借助ADI公司的Blackfin系列DSP处理器平台，讨论了嵌入式视频处理的相关问题。主要内容包括：绪论、数字视频基础、数字信号处理与嵌入式开发、基于Blackfin处理器的视频系统、视频应用设计原则及基础应用简介、图像与视频处理软件开发包、视频运动分析及应用、视频编解码理论及实现、视频时空滤波及实现。后面几部分中包含了运动跟踪、H.264编解码和视频去交错应用等具体应用。

目录

目 录
第1章 绪论 1
1.1 数字视频处理概述 1
1.2 数字视频的发展历史 2
1.3 数字视频处理的应用 3
1.4 数字视频处理的研究内容 5
1.5 数字视频处理系统概述 8
1.5.1 视频信号采集[15,22] 8
1.5.2 数字视频编解码[20,21] 10
1.5.3 数字视频存储 10
1.5.4 数字视频显示[15] 11
1.5.5 数字视频处理 13
1.6 嵌入式数字视频处理系统[34,35,36] 13
1.7 研究现状与发展前景 16
第2章 数字视频基础 17
2.1 人类视觉机理 17
2.1.1 人眼视觉特性[14, 17] 17
2.1.2 人类视觉系统模型 20
2.2 颜色感知与表示模型[51] 22
2.2.1 颜色感知机理 22
2.2.2 颜色模型 23
2.3 视频获取与显示 25
2.3.1 彩色视频成像原理[13] 25
2.3.2 视频摄像机 26
2.3.3 视频显示 26
2.3.4 复合视频与分量视频[51] 27
2.3.5 伽马校正 28
2.4 模拟视频技术[13] 28
2.4.1 模拟视频信号 28
2.4.2 视频光栅扫描 29
2.4.3 模拟电视系统 30
2.5 数字视频技术[15,16,21] 31
2.5.1 模拟视频信号数字化表示 31
2.5.2 数字视频的特点及应用 32
2.5.3 ITU-T BT.601数字视频标准 33
2.6 视频模型[13,14] 33
2.6.1 照明模型 34
2.6.2 摄像机模型 34
2.6.3 物体模型 37
第3章 数字信号处理与嵌入式开发 39
3.1 数字信号处理基础及DSP系统应用[4～9,28,37] 39
3.2 Blackfin处理器简介[28,37～39] 42
3.3 Blackfin处理器架构 46
3.3.1 Blackfin处理器架构概述 46
3.3.2 Blackfin处理器内核基础知识 49
3.3.3 数据运算指令简介 51
3.3.4 地址运算指令简介 54
3.3.5 Blackfin内存结构 55
3.3.6 事件处理 57
3.3.7 DMA控制器 59
3.3.8 系统接口 63
3.4 ADSP开发过程 67
3.5 集成开发套件VisualDSP++简介[31,32] 74
3.5.1 开发工具及其特点 74
3.5.2 利用IDDE进行DSP程序开发 76
3.5.3 调试工具 80
第4章 基于Blackfin处理器的视频系统 87
4.1 数字视频处理系统构成 87
4.2 Blackfin处理器与评估板简介[38,39] 90
4.2.1 ADSP-BF533：高性能的通用Blackfin处理器 91
4.2.2 ADSP-BF561：用于消费者多媒体的Blackfin对称多核处理器 92
4.2.3 EZ-KIT Lite for ADSP-BF533 93
4.2.4 EZ-KIT Lite for ADSP-BF561 94
4.3 Blackfin处理器与视频外设之间的连接 94
4.3.1 Blackfin处理器上的视频接口——PPI 95
4.3.2 将Blackfin处理器连接至视频源[50] 96
4.3.3 连接至显示设备[49] 97
4.3.4 连接视频源和显示设备的原则和技巧 98
4.4 数字视频信号标准简介[19~21] 99
4.5 基于ADSP-BF561的视频采集 100
4.5.1 Blackfin系统服务[39] 101
4.5.2 Blackfin设备驱动模型 103
4.5.3 视频采集硬件组成 105
4.5.4 视频输入数据流 106
4.5.5 视频输入实现过程 107
4.6 基于Blackfin处理器的视频输出 112
4.6.1 视频输出数据流 112
4.6.2 视频显示实现过程 112
4.6.3 基于Blackfin处理器的视频传输 115
4.7 基于ADSP-BF533的视频采集与显示 116
4.7.1 硬件平台初始化部分 116
4.7.2 初始化中断服务 117
4.7.3 初始化DMA 117
4.7.4 初始化PPI 118
4.8 视频采集回放及编码系统的实现 118
4.9 视频Sobel边缘提取系统 124
第5章 视频应用设计原则及基础应用简介 133
5.1 视频应用开发模板 133
5.1.1 视频开发模板综述 133
5.1.2 视频开发模板类型 134
5.1.3 针