基于ATmegal28的LED显示屏图像数据解码设计

　　2．3 图像的缩放

　　由于该设计所使用的显示屏为64×64个像素，所以对于JPEG格式的彩信需要先进行解码，然后再进行缩放，使其成为64×64的格式。一般情况下，图像缩放是采用目标图像到源图像“逆向映射”法。但是考虑到ATmegal28RAM容量的限制，如果先解出源图像，则会占用大量的RAM，因此采用源图像到目标图像的映射方法。当解出源图像一个像素的RGB值时，通过运算求出其在目标图像中的位置；先判断此位置是否为零，如果是，则直接存储；如果否，则求两数的平均值后存储。对于源图像中n个像素点对应目标图像1个像素点的情况，这个目标图像像素点的颜色分量I=I1／2n+…+In／2，其中：I1为对应源图像中第一个像素点的颜色分量，In为最后一个的颜色分量。

　　该设计所用方法得到的Xmp格式图像与最近邻域法所得图像的比较如图4所示。图4(a)为Lena原图，图4(b)为采用最近邻域法得到的：Xmp格式图像，图4(c)为本文所用方法得到的Xmp格式图像。对比可知，这里所用的方法得到的图像像素点间过渡比较平滑，有比较好的显示效果。此方法是对最近邻域法的改进，既避免了在使用最近邻域法时源图像某些像素信息的丢失，又节省了系统的RAM资源。

　　3 硬件实现

　　该系统的硬件实现框图如图5所示：

　　系统以ATmegal28单片机为主要芯片，通过RS 232和TR800进行数据传输。ATmegal28通过命令读取TR800接收到的彩信图像，进行解码处理。然后通过RS 232把数据传输到全彩LED显示屏进行图像的更改。在Amegal28与外部SRAM之间使用了锁存器，该设计采用的是74AHC573。TR-800模块是一个高性能、功耗小的GPRS模块，它内嵌了WAP协议栈、TCP／IP协议栈、MMS协议栈便于用户的二次开发以及固件的升级。由于以上特点，该设计选用此模块来实现对彩信收发处理功能。LED显示屏的传输协议遵守Xmodem通信协议，采用CRC校验。整个系统运行效果表明，ATmegal28在采用16 MHz晶振的情况下解码167×173像素的JPEG图片大约需要1s。

　　4 结 语

　　提出适合于全彩LED显示屏的远程图像传输设计，并给出关键问题的解决方法。由于利用单片机实现了图像的软件解码，这给工程上应用带来便利。该设计能广泛应用于车载，或者户外广告屏的图像数据的处理传输。将计算量庞大的JPEG解码算法成功地在ATmegal28上进行移植，并由此实现全彩LED显示屏图像数据的远程更改，具有较强生产实用性。