基于达芬奇技术的三维全息显示系统的软件设计

来源 :山东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lhnyzz520
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着社会的不断发展,人们对立体图像的视觉需求越来越强烈,二维图像的显示效果缺乏真实感、深度感、立体感,早已不能满足人们的感官刺激和心理感受。于是,许多学者致力于三维立体显示系统的研究,各种三维立体显示的系统实现方案不断涌现,这些实现方法主要是基于计算机和图像处理算法的。本文结合数字全息三维立体显示技术和达芬奇技术的优点,给出了一种新的三维立体显示方案:利用达芬奇处理器TMS320DM6446、液晶空间光调制器(SLM-LCD)及其它外围电路和光电设备构建一嵌入式系统,来实现数字全息三维显示。本系统以嵌入式操作系统——Linux为软件平台,利用MontaVista Linux提供的丰富的设备驱动和系统调用,充分利用了TMS320DM6446丰富的外设和存储器接口,充分发挥了ARM926EJ-S的强大的控制能力和C64x+DSP强大的数值计算能力。本设计分为软件算法和硬件电路实现两部分,本文将着重研究软件算法的实现。首先是系统分析和算法确定阶段。在分析总结数字三维全息显示的步骤和软件算法后,根据系统功能需求选择合适的编码方法和相应的硬件资源;然后对硬件资源进行合理分配,明确了系统设计中的几个关键问题:1.输入数据的格式、存储位置、缓存位置。系统设计中使用哪些外设和存储器,使用哪些数据和存储器接口。2.系统的原理和架构。包括三维全息计算的原理、透射式液晶驱动和显示的原理,系统由哪些模块构成、系统硬件和软件架构如何等。3.整个系统如何控制和调度,ARM和DSP使用何种通信手段。在弄清楚这些关键问题后搭建了系统的软件平台。在CCStudio3.3环境中运行TI提供的例程,完成对各硬件部分的测试后,便开始搭建系统的软件平台。首先在TMS320DM6446处理器上植入嵌入式Linux操作系统,通过编译测试工程文件确认其正确性,再安装相应的软件开发套件DVEVM和DVSDK并验证是否正常。软件平台搭建成功后,在此基础上进行本系统的应用程序设计。详细讲述了系统软件的模块化设计,包括ARM通用控制模块、DSP数据处理模块以及图像显示模块的程序设计。其中通用控制模块的设计主要包括系统初始化和驱动程序的设计、任务划分和任务函数的设计,数据处理模块主要是立体全息算法的设计。最后着重阐述任务之间的软件通信机制。本文给出一种能够实现三维全息再现的嵌入式系统软件设计方案,由于在算法和硬件选择上都是比较新的尝试,算法和程序设计还需要进一步优化。在完成软件的设计和测试后,首先将是一项非常有理论意义的工作,提供了一种实现三维显示系统的软件设计方案。同时具有潜在的应用价值:将软硬件开发的部分进行集成测试,调试成功后能够推动全息三维显示向嵌入式系统设计领域拓展。最后对本课题存在的缺陷和未解决的问题给出几点建议。
其他文献
卷烟机烟支重量自动检测控制系统是卷烟机组电气控制系统的重要组成部分,是应用于高速卷烟机组的烟支紧头位置和重量实时在线测量的控制系统,它对于保证生产合格重量的烟支、降低烟丝消耗具有重要作用。本文在深入分析烟条重量控制系统发展现状的基础上,研究微波源烟条重量控制系统的设计原理及其实现方法,为研制环保、高效的烟条重量控制系统提供了新的解决方案。本系统采用TI公司的DSP芯片TMS320F2812作为中央
Peer-to-Peer(P2P)的数据传输量占据Internet总流量的50-90%,已经成为Internet的主体。但存储转发的数据传输方式与生俱来的缺点限制了P2P系统性能的提升。网络编码的提出,推
网格作为建立在互联网之上的新一代技术,在国内外的学术界和工业界都引起了广泛的关注。不同于传统的分布式计算,网格将网络、通信、计算和信息结合起来形成一个虚拟平台为用
迟延容忍网络(DTN, Delay-Tolerant Network)是一类新兴的网络,它具有很高的传播延迟、链路间断性连通、节点资源受限等特性,是一个长期不存在端到端路径的网络。传统Interne
星载船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)是采用先进的卫星接收技术对处于较大范围内及远海海域的船舶进行识别、监控的信息安全系统。载波同步是星载AIS
随着当今互联网的不断发展,互联网的用户和新生的应用服务越来越多,需要的资源一旦超过互联网通信的容量,就会产生网络拥塞。网络拥塞会导致信息丢失,时延增加,甚至系统崩溃
正交频分复用(OFDM)技术是当今高速无线通信领域中的研究与应用热点。然而,OFDM信号峰平功率比(PAPR)高是OFDM技术的一大缺陷。恒包络OFDM (CE-OFDM)通过在传统OFDM中引入相
期刊
智能交通系统是目前城市规划的一个重要方面。远程交通微波传感器RTMS是一种新型的雷达车辆检测器,具有探测精度高、抗干扰性能强、全天候、易于安装、体积小、易于移动等突
移动Ad Hoc网络是一种无中心、自组织的无线移动通信网络,能够支持动态的网络拓扑结构和多跳转发技术,所以被广泛运用于军事、交通、事故突发现场等紧急环境和民用无线数据通