監(jiān)控系統中圖像數據緩存及處理研究.pdf

1、隨著國家對社會安全的重視，嵌入式監(jiān)控系統得到了廣泛的研究與應用。在嵌入式監(jiān)控系統中，需要對大量圖像數據進行高速的傳輸與處理，如何提高系統中圖像數據的傳輸及處理速度是保證系統實時性的關鍵因素;當監(jiān)控系統中的圖像數據屬于保密信息時，需要對圖像進行安全加密。基于上述原因，該文基于DSP+FPGA的嵌入式監(jiān)控系統，對系統中圖像數據的傳輸處理及圖像數據的安全加密進行了研究，完成的主要工作如下:
　　 1.針對單FIFO緩存器在讀/寫頻率差

2、較大的情況下出現讀/寫等待的問題，設計了一種高速的傳輸緩存方法，利用FPGA構造了雙FIFO傳輸緩存結構，雙FIFO交替工作減少了數據緩存時的讀/寫等待時間;針對DSP讀取外部存儲器耗費CPU資源較多的問題，利用DSP的片上資源，在DSP內部RAM中設計了三緩存結構，CPU直接訪問處理三緩存中數據，節(jié)省了CPU處理周期，提高了處理速度。
　　 2.針對目前混沌加密算法中密鑰參數直接選取造成密鑰空間小的問題，提出了一種基于外部密鑰

3、的多混沌加密算法，該算法通過Chebyshev映射控制Tent映射和Logistic映射的初值和參數，增大了算法的密鑰空間;利用Tent混沌映射的均勻分布特性完成對圖像像素的置亂，利用Logistic映射對初值的高敏感性完成對圖像像素的擴散。仿真結果表明，該算法具有較大的密鑰空間至少可達1085，具有很高的密鑰敏感性和良好的統計特性，可以有效的抵御統計攻擊和窮舉統計。
　　 3.根據超混沌系統產生的混沌序列的隨機性更高的特性，提