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基于ATmegal28的LED屏图像数据解码设计
来源:本站整理  作者:佚名  2009-04-29 08:57:55




2.3 图像的缩放
    由于该设计所使用的显示屏为64×64个像素,所以对于JPEG格式的彩信需要先进行解码,然后再进行缩放,使其成为64×64的格式。一般情况下,图像缩放是采用目标图像到源图像“逆向映射”法。但是考虑到ATmegal28 RAM容量的限制,如果先解出源图像,则会占用大量的RAM,因此采用源图像到目标图像的映射方法。当解出源图像一个像素的RGB值时,通过运算求出其在目标图像中的位置;先判断此位置是否为零,如果是,则直接存储;如果否,则求两数的平均值后存储。对于源图像中n个像素点对应目标图像1个像素点的情况,这个目标图像像素点的颜色分量I=I1/2n+…+In/2,其中:I1为对应源图像中第一个像素点的颜色分量,In为最后一个的颜色分量。
    该设计所用方法得到的Xmp格式图像与最近邻域法所得图像的比较如图4所示。图4(a)为Lena原图,图4(b)为采用最近邻域法得到的:Xmp格式图像,图4(c)为本文所用方法得到的Xmp格式图像。对比可知,这里所用的方法得到的图像像素点间过渡比较平滑,有比较好的显示效果。此方法是对最近邻域法的改进,既避免了在使用最近邻域法时源图像某些像素信息的丢失,又节省了系统的RAM资源。


3 硬件实现
    该系统的硬件实现框图如图5所示:

 

    系统以ATmegal28单片机为主要芯片,通过RS 232和TR800进行数据传输。ATmegal28通过命令读取TR800接收到的彩信图像,进行解码处理。然后通过RS 232把数据传输到全彩LED显示屏进行图像的更改。在Amegal28与外部SRAM之间使用了锁存器,该设计采用的是74AHC573。TR-800模块是一个高性能、功耗小的GPRS模块,它内嵌了WAP协议栈、TCP/IP协议栈、MMS协议栈便于用户的二次开发以及固件的升级。由于以上特点,该设计选用此模块来实现对彩信收发处理功能。LED显示屏的传输协议遵守Xmodem通信协议,采用CRC校验。整个系统运行效果表明,ATmegal28在采用16 MHz晶振的情况下解码167×173像素的JPEG图片大约需要1s。


4 结 语
    提出适合于全彩LED显示屏的远程图像传输设计,并给出关键问题的解决方法。由于利用单片机实现了图像的软件解码,这给工程上应用带来便利。该设计能广泛应用于车载,或者户外广告屏的图像数据的处理传输。将计算量庞大的JPEG解码算法成功地在ATmegal28上进行移植,并由此实现全彩LED显示屏图像数据的远程更改,具有较强生产实用性。设计完成的“基于GPRS的远程交互式多用户智能信息屏”在第十届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛中获二等奖。

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