基于定点DSP的CMOS数字视频监控终端设计

2 JPEG算法实现

JPEG压缩是利用DCT和VLC(可变长编码)技术实现图像压缩的。在DCT变换时，以8 X 8像素为基本计算单元，其DCT变换为



其中，当i、j=0时，C(i)、C(j)=— ；其它 2情况下，C(i)、C(j)=1。i 、j表示像素位置。 具体来说，就是将每个像素的原始内容f(x，y)分别减去128，通过上述公式得到一个经过能量优化的8 X 8 DCT系数矩阵。然后，通过一个亮度量化矩阵和一个色度量化矩阵去一一除以对应的DCT系数矩阵，即进行DCT系数量化，并利用Z形扫描得到一个一维量化系数序列。最后，利用标准的VLC编码表，对该序列中的非零数掘进行霍夫曼 编码得到最终的JPEG压缩数据。 由于是以8 X 8作为一个基本处理单元，因此，可以利用TMS320C5402内部的快速RAM作为缓冲区。实际表明，只需要占用DSP内部的5K字节缓冲区即可完成JPEG压缩编码工作。当DSP工作于100MHz主频时，压缩一幅视频图像可以在1.5s内完成。

结 论

利用16位定点DSP和CMOS图像传感器设计的数字视频监控终端，可以实现视频压缩图像的存储与传输；通过利用DSP的快速运算特性，可以实现对运动目标的有效识别。识别结果能够及时上传给上位机，以达到对目标的有效监控。