ISL-IE341【Fixed-point Arithmetic for Color-To-Gray Conversion】
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ISL-IE341-C1【Fixed-point Arithmetic for Color-To-Gray Conversion】 由於嵌入式系統未具有浮點運算器，導致C程式語言的浮點運算指令都是透過軟體來模擬，而電腦視覺需要大量的演算法以及數值運算，因此在實作電腦視覺演算法時將會使系統運算速度處理緩慢。為了改善嵌入式系統的運算速度，因此我們將電腦視覺演算法中的浮點運算改成定點運算，加快系統處理的速度。實驗中使用的嵌入式系統平台是以TI DaVinci為基底之Appro DM355 IPNC監視器，此開發平台為雙核心架構，結合ARM和DSP之優點，其處理器支援高畫質視訊，內建視訊/影像協同處理器使其具備強大效能，另外DM355 ARM 處理效能可達270MHz，詳細DM355規格可參考[09][21]。本實驗將在嵌入式系統以及PC Windows與PC Linux中進行電腦視覺的C語言實作。在實作之前，首先我們必須了解，浮點運算原理以及定點運算原理，並將浮點運算轉換成定點運算，接著實做兩個電腦視覺演算法的程式碼，其一為彩色影像轉為灰階影像；其二為高斯模糊濾波器，利用這兩種演算法，分別進行系統執行的時間測試。我們將會分別撰寫浮點運算與定點運算的兩種程式的版本，並進行程式的編譯和執行，比較不同環境下的執行速度差異，並針對其實驗結果更深入的探討。測試結果整體而言浮點運算皆大於定點運算，只是隨著環境改變兩者相差的倍數不同，在PC Windows環境和PC Linux環境中，其浮點略大於定點的執行時間，但兩者執行時間相近，只相差一倍多，推測原因為PC環境為雙核心系統，因此差異不顯著；在DM355嵌入式環境中可明顯的看出差異，其浮點執行時間慢於定點高達六倍，驗證了嵌入式系統不支援浮點運算，將來移植電腦視覺演算法於嵌入式系統時，將浮點運算改成定點運算可加快系統處理的速度。 立即下載