影像壓縮網路攝影平台

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姓名

張英傑(Ying-chieh Chang) 查詢紙本館藏

畢業系所

光機電工程研究所

論文名稱

影像壓縮網路攝影平台
(Image compress internet shoot platform)

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摘要(中)

本論文以開發一套數位影像處理平台為目標，考量過去影像處理系統的優缺，並結合影像感測器，發展出一套影像壓縮網路攝影平台，此平台希望具有體積小、演算速度快、高影像解析度以及即時性等特點，還有能提供高的應用彈性，如此可搭配適合的演算法以及相關影像處理函式來進行各種不同的任務。

摘要(英)

The main purpose of this thesis is to set up a digital image process platform. We consult the previous image process system, and integrate CMOS image sensor into this image compress internet shoot platform. We hope this platform is small in terms of size, fast in terms of mathematical calculation, high image resolution, and real time process. It also provides high application possibility that can cooperate with suitable algorithms and relevant programs to fulfill all kinds of tasks.

關鍵字(中)

★ 攝影平台
★ 影像壓縮

關鍵字(英)

★ shoot platform
★ Image compress

論文目次

論文摘要 I
ABSTRACT II
致謝 III
目錄 IV
圖目 VII
第一章緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研就動機與目的 2
1.3 論文架構說明 3
第二章研究背景與理論 4
2.1 CMOS架構簡介 4
2.2.1 CMOS基本結構與運作方式說明 4
2.2.1 CMOS影像模組規格 5
2.2 BLACKFIN簡介 6
2.2.1 BlackFin架構說明 6
2.2.2 BlackFin規格 9
2.3 JPEG壓縮基本原理 11
2.3.1 切割 12
2.3.2 色彩模式轉換 13
2.3.3 取樣(Sampling) 14
2.3.4 DCT轉換(Discrete Cosine Transform) 16
2.3.5 量化(Quantization) 18
2.3.6 編碼 20
第三章系統架構 24
3.1 概要 24
3.2 CMOS影像擷取模組 25
3.2.1 信號流向說明 25
3.2.2 I2C通訊介面與時序說明 27
3.2.3 PPI通訊介面與時序說明 28
3.3 JPEG影像壓縮模組 29
3.3.1 壓縮流程 30
3.3.2 壓縮模組韌體規格 32
3.4 DSP傳輸模組 32
3.4.1 DSP信號流向說明 32
3.4.2 SPI通訊介面與時序說明 33
3.4.3 韌體架構說明 34
3.5 DSP網路模組 36
3.5.1 信號流向說明 36
3.5.2 ISA介面時序說明 37
3.6 PC端人機介面 38
3.6.1 JPEG解壓縮模組 39
3.6.1.1 Huffman解碼 40
3.6.1.2 反量化 42
3.6.1.3 IDCT 42
3.6.1.4 色彩反取樣 43
3.6.1.4 色彩反轉換 44
3.7 系統規劃 45
3.7.1 系統狀態流程 45
第四章平台測試與實驗 48
4.1 實驗裝置 48
4.2 影像壓縮品質與失真測試 49
4.2.1 標準Lena影像壓縮品質與失真測試 50
4.2.2 實際拍攝影像壓縮品質與失真測試 55
4.3 壓縮速度實驗 60
4.3.1 最佳化步驟 60
4.3.2 測試結果討論 62
4.4 系統整體速度實測 65
第五章結論與未來展望 66
5.1 結論 66
5.2 未來展望 67
參考文獻 68

參考文獻

[1] Analog Device，ADSP-BF533 BlackFin Processor Hardware Reference。
[2] Analog Device，ADSP BF533 BlackFin EZ-KIT Lite Manual Rev2.0
[3] OmniVision，OmniVision Serial Camera Control Bus(SCCB) Funtcional Spevification手冊，2003
[4] Realtek，RTL8019AS Datasheet，2005
[5] Omni Vision，OV5610 Datasheet，2004
[6] Analog Device，VisualDSP++ 3.5 C/C++ Compiler and Library Manual for Blackfin Processors
[7] Analog Device，VisualDSP++ 3.5 Linker and Utilities Manual for 16-Bit Processors
[8] CCITT，Digital Compression and Coding of Continuous-Tone Still Images，Requirements and Guidelines
[9] 戴顯權，資料壓縮，松崗電腦圖書公司，1996
[10] 黃康誠，CIS數位影像處理平台之建構，國立中央大學光機電工程研究所碩士論文，2006
[11] 陳章沂，橢圓幾何參數鑑別之理論模擬及實作，國立中央大學機械工程研究所碩士論文，2004

指導教授

葉則亮、江士標
(Tse-Liang Yeh、Shyh-Biau Jiang)

審核日期

2007-7-17

推文