利用多核Blackfin處理器實(shí)現(xiàn)基于攝像頭的交通標(biāo)志識(shí)別
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作者：ADI公司 Thorsten Lorenzen
時(shí)間：2008-06-06
來(lái)源：汽車(chē)電子技術(shù)專(zhuān)刊
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提示：每次寫(xiě)入操作都得到一個(gè)回寫(xiě)緩沖器的支持。因此，如果在寫(xiě)入操作之間存在足夠多的時(shí)鐘周期的話(huà)(比如，計(jì)算隨后的結(jié)果需要一些寫(xiě)操作)，處理器的內(nèi)核將不會(huì)等待寫(xiě)入操作的結(jié)束，而會(huì)繼續(xù)處理下去。因此，看起來(lái)寫(xiě)入外部存儲(chǔ)器的操作可以在一個(gè)處理器內(nèi)核周期內(nèi)完成。
當(dāng)然，這一過(guò)程也可以通過(guò)使用DMA控制器來(lái)獲得更高的效率。為了執(zhí)行“成簇”模塊，來(lái)自于Hough空間的數(shù)據(jù)被逐行讀出，送至L1存儲(chǔ)器。該任務(wù)同樣由DMA通道來(lái)執(zhí)行。由于只需訪(fǎng)問(wèn)最快速的存儲(chǔ)器，因此該濾波器模塊可以被處理器全速執(zhí)行。由于不再需要Hough空間的內(nèi)容，因此必須將其歸零，以供下一次操作所用(Clear Hough Space)。該任務(wù)也同樣可由一個(gè)DMA通道來(lái)執(zhí)行，并不會(huì)給處理器帶來(lái)負(fù)擔(dān)。在下一步中，圓環(huán)探測(cè)器將獲取成簇操作的結(jié)果和Sobel模塊，并確定圓環(huán)的半徑和準(zhǔn)確位置。由于交通標(biāo)志可能的位置現(xiàn)在已經(jīng)清楚，因此就可以通過(guò)一個(gè)DMA通道將其從原始圖像中下載下來(lái)。為了做到這一點(diǎn)，首先要將含有幾個(gè)交通標(biāo)志的一個(gè)區(qū)域傳送到L2存儲(chǔ)器中。來(lái)自于各個(gè)交通標(biāo)志的連續(xù)的細(xì)節(jié)信息將從這一區(qū)域載入L1存儲(chǔ)器中。為了分析出各個(gè)交通標(biāo)志，就需要用于比較的模板。模板數(shù)據(jù)庫(kù)的一部分被載入L2存儲(chǔ)器。與待識(shí)別的標(biāo)志一樣，用于比較的模板也會(huì)連續(xù)的從L2存儲(chǔ)器載入L1存儲(chǔ)器中。現(xiàn)在識(shí)別模塊可以將定位出的交通標(biāo)志與所有的模板進(jìn)行對(duì)比，并產(chǎn)生已被識(shí)別的標(biāo)志列表。一旦這一過(guò)程完成，處理器內(nèi)核1(Core A)將向處理器內(nèi)核2(Core B)發(fā)出一條消息，詳細(xì)說(shuō)明發(fā)現(xiàn)了哪個(gè)交通標(biāo)志。處理器內(nèi)核1就將開(kāi)始對(duì)第二幅圖像(frame1)進(jìn)行計(jì)算。
在處理器內(nèi)核2的接口完成配置后，該內(nèi)核將等待處理器內(nèi)核1發(fā)出的關(guān)于已經(jīng)識(shí)別出一個(gè)交通標(biāo)志的消息。在接收到該消息后，它將開(kāi)始通過(guò)DMA通道傳送第一幀圖像。隨后還需要執(zhí)行下面的步驟。在接收到交通標(biāo)志信息后，一個(gè)DMA通道將利用Load Overlay指令把相關(guān)的符號(hào)拷貝到正在進(jìn)行分析的原始圖像上。在色彩空間變換模塊中，一幅圖像通過(guò)DMA通道逐列載入L1存儲(chǔ)器中。處理器內(nèi)核2現(xiàn)在可以開(kāi)始執(zhí)行YUV格式到RGB格式的色彩空間變換。同時(shí)，圖像數(shù)據(jù)從VGA格式縮減為QVGA格式，而且進(jìn)行90°旋轉(zhuǎn)。所生成的圖像數(shù)據(jù)隨后通過(guò)圖像接口(PPI1)傳送到TFT顯示器上。圖6示出了這一流程以及DMA通道所執(zhí)行的任務(wù)。
相關(guān)信息：ADSP－BF54x系列Blackfin處理器的最新版本包含了一個(gè)用于處理疊加圖像(Pixel Compositor)的硬件加速器和一個(gè)擴(kuò)展視頻接口(EPPI)。于是，色彩空間變換、縮放和圖像疊加可以在無(wú)需處理器參與計(jì)算的情況下完成。
評(píng)論