| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| ·研究背景 | 第10-11页 |
| ·国内外研究现状 | 第11-15页 |
| ·视觉子系统的基本组成 | 第11-12页 |
| ·Linux实时化 | 第12-14页 |
| ·基于V4L的USB摄像头驱动 | 第14-15页 |
| ·彩色图像分割 | 第15页 |
| ·论文的主要工作 | 第15-16页 |
| ·论文的组织 | 第16-17页 |
| 第二章 Linux系统实时性能分析与改进 | 第17-42页 |
| ·实时系统综述 | 第17-19页 |
| ·实时系统与通用系统的区别 | 第17-18页 |
| ·实时系统的结构 | 第18-19页 |
| ·Linux与实时系统的关系 | 第19页 |
| ·Linux实时性不强的原因 | 第19-24页 |
| ·Linux的任务响应模型 | 第19-22页 |
| ·衡量实时性的指标 | 第22页 |
| ·标准Linux内核制约实时性的因素 | 第22-24页 |
| ·Linux 2.6内核对实时性的支持 | 第24-31页 |
| ·Linux 2.6中断处理原理简介 | 第24-25页 |
| ·Linux内核中的抢占 | 第25-26页 |
| ·内核抢占与实时性的关系 | 第26页 |
| ·Linux 2.6内核对实时性的改进 | 第26-31页 |
| ·完全抢占式内核设计 | 第31-35页 |
| ·抢占临界区 | 第31-32页 |
| ·抢占中断服务程序 | 第32-35页 |
| ·优先级反转 | 第35页 |
| ·测试与结论 | 第35-41页 |
| ·小结 | 第41-42页 |
| 第三章 一种基于改造Linux时钟系统的实时化方案 | 第42-56页 |
| ·Linux 2.6内核时钟子系统 | 第42-43页 |
| ·Linux 2.6计时体系结构 | 第42-43页 |
| ·目前针对时钟系统的一些改进方法 | 第43页 |
| ·基于GTOD(Generic Time Of Day)的时钟系统改造 | 第43-47页 |
| ·Linux 2.6.16的timeofday子系统 | 第43-44页 |
| ·基于GTOD的timeofday实现方式 | 第44-45页 |
| ·时钟源(clock source)管理 | 第45-46页 |
| ·时钟事件源的抽象 | 第46-47页 |
| ·高精度定时器的实现 | 第47-54页 |
| ·Linux系统的CTW(Cascading Timer Wheel)定时器 | 第48-49页 |
| ·新型高精度定时器hrtimer的设计方案 | 第49页 |
| ·定时器的组织 | 第49-50页 |
| ·高精度定时器hrtimers数据结构的设计 | 第50-51页 |
| ·hrtimer的主要函数的实现 | 第51-54页 |
| ·改造后的时钟系统的性能测试 | 第54-55页 |
| ·小结 | 第55-56页 |
| 第四章 基于V4L2的USB摄像头驱动程序设计 | 第56-80页 |
| ·USB系统结构 | 第56-57页 |
| ·USB主机 | 第56-57页 |
| ·USB设备 | 第57页 |
| ·USB驱动层次 | 第57-60页 |
| ·主机侧与设备侧USB驱动 | 第57-59页 |
| ·USB摄像头的驱动层次 | 第59页 |
| ·USB摄像头驱动的一般编写方法 | 第59-60页 |
| ·USB摄像头驱动的设计思路 | 第60-63页 |
| ·使用多URB采集图像 | 第60-61页 |
| ·使用多帧缓冲提高效率 | 第61-62页 |
| ·不间断采集 | 第62页 |
| ·采用V4L标准 | 第62-63页 |
| ·基于V4L1的摄像头驱动设计 | 第63-70页 |
| ·摄像头帧速的影响因素 | 第63-66页 |
| ·对V4L1摄像头驱动的改进 | 第66-70页 |
| ·基于V4L2的USB摄像头驱动设计 | 第70-77页 |
| ·驱动程序与应用程序的配合 | 第70-71页 |
| ·关键数据结构的设计 | 第71-73页 |
| ·帧缓冲管理的ioctl命令接口的设计 | 第73-76页 |
| ·URB完成例程 | 第76-77页 |
| ·实验及结论 | 第77-80页 |
| 第五章 颜色分割库的设计 | 第80-93页 |
| ·图像分割概述 | 第80-83页 |
| ·基于阈值的分割技术 | 第80-81页 |
| ·基于边缘的分割技术 | 第81-82页 |
| ·基于区域特性的分割技术 | 第82页 |
| ·基于统计模式分类的分割技术 | 第82-83页 |
| ·快速彩色图像颜色分割 | 第83-89页 |
| ·图像分割的定义 | 第83-84页 |
| ·实时彩色图像分割 | 第84-85页 |
| ·彩色图像颜色分割库设计 | 第85-89页 |
| ·实验及结论 | 第89-93页 |
| 第六章 结论与展望 | 第93-94页 |
| 参考文献 | 第94-98页 |
| 致谢 | 第98-99页 |
| 攻读学位期间的主要研究成果 | 第99页 |