DSP-Image_exposure

Code Repository for DSP Course Design of Southwest University of Science and Technology

项目简介

本项目为基于TI C6748 DSP处理器的图像处理应用系统，实现了图像二次曝光功能。图像二次曝光将两幅图像按照特定权重（C=0.5×A+0.5×B）合成为一幅新图像，展示了DSP图像处理的基本流程和优化方法。

功能特性

• 支持BMP格式图像的读取和处理
• 实现图像二次曝光算法：C=0.5×A+0.5×B
• 提供三种实现方式：
  • C语言实现
  • Intrinsic指令优化实现
  • 线性汇编优化实现
• 自动测量和比较不同实现方式的性能（时钟周期数）

系统要求

• 开发环境：Code Composer Studio 5.5
• 目标硬件：TI C6748 DSP处理器
• 输入图像：两幅相同尺寸的BMP格式图像

项目结构

Image_exposure/
├── ImageDoubleExposure.h      # 算法接口头文件
├── ImageDoubleExposure.c      # 算法接口实现
├── DoubleExposureCore.h       # 核心算法头文件
├── DoubleExposureCore.c       # 核心算法实现（C语言和Intrinsic优化）
├── process_pixels_dblexp_asm.sa # 线性汇编优化实现
├── RGB2RGB.h                  # RGB格式转换头文件
├── RGB2RGB.c                  # RGB格式转换实现
├── bmp_head_struct.h          # BMP文件格式定义
├── main.c                     # 主程序
└── C6748.cmd                  # 链接器命令文件

优化方法比较

实现方式	特点	性能提升
C语言实现	基础实现，逐像素处理，无特殊优化	基准
Intrinsic指令优化	使用C6x DSP内联指令，如_amem4进行内存访问优化，每次处理4个像素	1-3倍
线性汇编优化	使用线性汇编，通过SIMD指令（如AVGU4）进行并行处理，每次处理8个像素	3-5倍

运行方法

1. 下载本项目代码
2. 选择一个工作空间
3. 在Code Composer Studio 5.5中导入本工程
4. rebuild重新编译并通过仿真调试程序

性能分析

程序会自动测量各种实现方式的处理时间（以时钟周期为单位），并在控制台输出。一般来说，性能提升效果如下：

• Intrinsic指令优化相比C语言实现约提升1-3倍性能
• 线性汇编优化相比C语言实现约提升3-5倍性能

具体性能提升效果取决于图像大小和处理器配置。

注意事项

• 确保输入的两幅图像大小相同
• 确保有足够的内存用于图像处理
• 在修改代码时注意DSP架构的特点和限制

课程设计要求完成情况

• 使用了DSP优化技术：Intrinsic和线性汇编
• 给出了优化前后的时钟占用对比
• 实现了图像二次曝光：C=0.5×A+0.5×B
• 使用三种不同方式（C语言、Intrinsic、线性汇编）进行了实现