摘要：介绍了在高校进行DSP数字视频处理试验教育的相关状况，对以学生为主体、充分调集其主动性和积极性的教育办法进行了总结，具体介绍了它的具体内容、施行办法，指出该办法的特色、优势及教育作用，并提出了往后的改善方向。
关键词：DSP；数字视频处理；试验教育
DSP(Digital Signal Processor)是一种共同的微处理器，是专门处理数字信号的器材。它不只具有可编程性，并且可执行每秒数千万条杂乱指令程序，远远超越通用微处理器，是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。DSP芯片的内部选用程序和数据分隔的哈佛结构，具有专门的硬件乘法器，广泛选用流水线操作，供给特别的DSP指令，可以用来快速地完结各种数字信号处理算法。DSP的这些特色使得它在数据
量大，实时性强的数字视频处理方面具有显着的优势。
1 高校开设DSP数字视频处理课程的必要性
现在，在高校电子信息类专业中开设DSP数字视频处理试验课程现已成为一种趋势，这是由于跟着数字电子产品的遍及以及数字移动通讯技能的迅速展开，视频处理现已融入了工业生产、社会运转和日常日子的各个领域，且变得越来越重要。做为电子信息类的大学生，应该把握根本的数字视频处理技能，而用DSP做为试验教育的东西无疑是一个抱负的挑选。
2 高校展开DSP视频处理试验教育的根本状况
本文以天津科技大学电子信息与主动化学院展开数字视频处理的试验教育为例，扼要介绍相关状况。
2．1 试验渠道简介
天津科技大学选用TI公司的TMS320DM642 DSP数字处理芯片进行试验教育，该芯片经过64bit的EMIF接口或8／16bit的3路视频接口与外界衔接，视频解码器和视频编码器均衔接于视频端口和扩展衔接器上。
该数字视频处理系统首要包含EMIF、SDRAM、Flash寄存器、UART端口等，依照数据的流向，各部件功用如下：首要，输入的规范PAL模仿电视信号经TVP5150A转换为数字并行信号BT656，之后进入DM642视频接口，码流信号在这里被处理为图画数据后主动经过EDMA传输到SDRAM中存储，DSP的CPU依据用户编制的算法对SDRAM中的信息进行处理后将其送入输出缓冲SDRAM，之后EDMA将其间的数据转为BT656码流并送入输出视频接口，SAA7105担任将码流通换为PAL制式模仿电视信号输出。
2．2 试验教育的根本状况
天津科技大学电子信息与主动化学院教师在教授完信号处理类主干课程之后，即开端进行数字视频处理的课堂教育和试验教育，前者首要教育视频处理的理论常识、相关软件硬件和最新的展开意向等，后者首要培育学生的着手实践才干。
鉴于DSP数字视频处理技能的杂乱性，该学院在试验教育中选用由易到难、由点及面、理论与实践相结合的办法，以期让学生在尽量短的时刻内可以按部就班开端了解DSP的根本原理、视频数据处理的根本流程、首要的外设功用、软件渠道的结构，并在此根底上培育简略的软件编制技能。
试验教育大体可分为4个阶段，第一阶段，让学生了解DSP处理视频数据的根本流程，相关硬件的功用、参数和接口特征以及配套软件的加载、运转；第二阶段，使学生能娴熟运用软件渠道供给的根本类库和API函数，完结摄像头的驱动、数据流的抓取、信息的获得和视频的实时显现；第三阶段，让学生实践一些视频处理的根本例程并进行深化考虑；第四阶段，启示学生发挥个人想象力自主编制小规模视频处理程序。
2．3 试验教育的作用
从教育实践上看，学生把握DSP数字视频处理技能的热心尽管较高，但遇到的困难也很大，首要原因在于DSP触及的底层硬件较多，互相和谐合作的联系较为杂乱。此外，TMS320DM642上层的驱动程序和API函数数目也许多，显得较为杂乱。加之视频处理程序的编制需求较高的C言语运用才干，因而对试验教育提出了较高的要求。客观来讲，在有限的课堂教育中让学生全盘把握DSP数字视频处理技能的一切内容显然是不现实的，较为可行的办法是从最有普遍性和代表性的常识点下手，由易到难，先让学生可以运用有限的常识完结必定的功用，培育他们的学习爱好，打好根底，为他们持续深化研究发明或许。
为了调集学生学习的积极性，电子信息与主动化学院在试验教育中把讲与练有机结合起来，做到边练边讲、讲中有练。以第二阶段为例，教师打破常规形式，让学生阅览DSP的运用说明，然后自己着手进行简略视频处理系统的建立，经过必定时刻的探索后，教师总结学生遇到的问题，然后开端会集解说，这样就避免了学生由于短少感性认识而不能深刻了解教育内容状况的呈现，大大进步了教育作用。此外，教师不照猫画虎，而是模仿实践项目开发，提方针，订使命，甩手让学生斗胆考虑、自主实践，然后针对难点个别指导，有的放矢。遇到问题时，教师也不去包揽处理，他们引导学生运用比如断点剖析这样的办法自己查找过错。经过这些尽力，学生使用DSP进行数字视频处理的水平在较短的时刻内得到了显着的进步。
当教育进入第四阶段后，许多功底厚实又赋有构思的学生自主规划了许多特性明显的视频处理程序，其间，“阴阳人”的小程序较为典型。该学生将课堂上操练过的视频取反程序加以改善，与逐行扫描的思路结合，改动以往取反程序规划时常用的全体处理的思路，选用逐行处理的办法，在画面上切割出的不同区域里别离显现正常灰度与取反灰度，完结了“阴阳人”的作用，如图1所示。运转速度快、实时作用好、占用资源少。
实践证明，对DSP数字视频处理这样的实践性很强的课程来说，只要确认学生能动的主体位置，拟定有利于学生自主动脑剖析问题、处理问题的教育办法办法，才干调集他们的积极性，进步他们的学习功率，获得较好的作用。
3 改善的方向
往后的改善方向包含：
(1)深化提炼教育内容。用DSP进行视频处理具有很高的灵活性和弹性度，其程序规划和调试的杂乱性因操作人水平缓才干的不同而差异巨大。对教育来讲，需求在教育深度和学生承受程度之间做进一步的平衡，尽量让学生可以触摸更深层次的常识。这就需求对教育内容进行深化发掘，提炼一批既有必定技能深度、又易于学生上手把握的内容。
(2)展开特性化教育。不同根底和资质的学生对常识的把握速度和了解程度并不一致。因而，在往后的试验教育中应该依据他们个别的不同进行爱好小组的区分，辅以相应的教育内容，满意各自的求知愿望。
