基于達(dá)芬奇技術(shù)的三維全息顯示系統(tǒng)的軟件設(shè)計.pdf

1、隨著社會的不斷發(fā)展，人們對立體圖像的視覺需求越來越強烈，二維圖像的顯示效果缺乏真實感、深度感、立體感，早已不能滿足人們的感官刺激和心理感受。于是，許多學(xué)者致力于三維立體顯示系統(tǒng)的研究，各種三維立體顯示的系統(tǒng)實現(xiàn)方案不斷涌現(xiàn)，這些實現(xiàn)方法主要是基于計算機和圖像處理算法的。
　　本文結(jié)合數(shù)字全息三維立體顯示技術(shù)和達(dá)芬奇技術(shù)的優(yōu)點，給出了一種新的三維立體顯示方案:利用達(dá)芬奇處理器TMS320DM6446、液晶空間光調(diào)制器(SLM-LCD

2、)及其它外圍電路和光電設(shè)備構(gòu)建一嵌入式系統(tǒng)，來實現(xiàn)數(shù)字全息三維顯示。本系統(tǒng)以嵌入式操作系統(tǒng)——Linux為軟件平臺，利用MontaVista Linux提供的豐富的設(shè)備驅(qū)動和系統(tǒng)調(diào)用，充分利用了TMS320DM6446豐富的外設(shè)和存儲器接口，充分發(fā)揮了ARM926EJ-S的強大的控制能力和C64x+DSP強大的數(shù)值計算能力。本設(shè)計分為軟件算法和硬件電路實現(xiàn)兩部分，本文將著重研究軟件算法的實現(xiàn)。
　　首先是系統(tǒng)分析和算法確定階段。在

3、分析總結(jié)數(shù)字三維全息顯示的步驟和軟件算法后，根據(jù)系統(tǒng)功能需求選擇合適的編碼方法和相應(yīng)的硬件資源；然后對硬件資源進(jìn)行合理分配，明確了系統(tǒng)設(shè)計中的幾個關(guān)鍵問題:
　　1.輸入數(shù)據(jù)的格式、存儲位置、緩存位置。系統(tǒng)設(shè)計中使用哪些外設(shè)和存儲器，使用哪些數(shù)據(jù)和存儲器接口。
　　2.系統(tǒng)的原理和架構(gòu)。包括三維全息計算的原理、透射式液晶驅(qū)動和顯示的原理，系統(tǒng)由哪些模塊構(gòu)成、系統(tǒng)硬件和軟件架構(gòu)如何等。
　　3.整個系統(tǒng)如何控制和調(diào)度，A

4、RM和DSP使用何種通信手段。
　　在弄清楚這些關(guān)鍵問題后搭建了系統(tǒng)的軟件平臺。在CCStudio3.3環(huán)境中運行TI提供的例程，完成對各硬件部分的測試后，便開始搭建系統(tǒng)的軟件平臺。首先在TMS320DM6446處理器上植入嵌入式 Linux操作系統(tǒng)，通過編譯測試工程文件確認(rèn)其正確性，再安裝相應(yīng)的軟件開發(fā)套件 DVEVM和DVSDK并驗證是否正常。
　　軟件平臺搭建成功后，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行本系統(tǒng)的應(yīng)用程序設(shè)計。詳細(xì)講述了系統(tǒng)軟

5、件的模塊化設(shè)計，包括ARM通用控制模塊、DSP數(shù)據(jù)處理模塊以及圖像顯示模塊的程序設(shè)計。其中通用控制模塊的設(shè)計主要包括系統(tǒng)初始化和驅(qū)動程序的設(shè)計、任務(wù)劃分和任務(wù)函數(shù)的設(shè)計，數(shù)據(jù)處理模塊主要是立體全息算法的設(shè)計。最后著重闡述任務(wù)之間的軟件通信機制。
　　本文給出一種能夠?qū)崿F(xiàn)三維全息再現(xiàn)的嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計方案，由于在算法和硬件選擇上都是比較新的嘗試，算法和程序設(shè)計還需要進(jìn)一步優(yōu)化。在完成軟件的設(shè)計和測試后，首先將是一項非常有理論意義的