基于SOC的线阵CCD图像采集单元设计

为提高工业在线视觉检测系统中CCD图像采集单元的性能,使用Xilinx公司生产的Virtex-II Pro系列FPGA,采用标准IP Core结合用户逻辑模块的方式设计了基于SOC(片上系统)的线阵CCD图像采集单元.在介绍图像采集单元整体结构及工作过程的基础上重点介绍了如何设计片上系统中的用户逻辑模块以输出CCD及A/D驱动脉冲,并利用Virtex-II Pro内部的双端口BlockRAM实现对CCD图像数据的采集和存储.基于片上系统的线阵CCD图像采集单元具有结构紧凑、采集速度快、通用性及可扩展性强等特点.     

基于FPGA和线阵CCD的麦粒检测系统研究

为满足粮食安全性和麦粒等级划分的需求,本文提出了一种基于FPGA和线阵CCD的麦粒快速检测系统的设计方案。选用线阵CCD作为图像传感器采集麦粒图像信号,FPGA产生与控制整个系统时序,通过A/D对采集信号进行处理,并通过串口传输到上位机。结果表明,该设计能够实现对麦粒图像信息的采集、存储、处理及显示。本系统在麦粒图像数据的高速实时采集和处理上具有采集信号质量好、可靠性高、传输速率高等优点,并且具备良好的稳定性与抗噪性,在粮食监测中具有广泛的应用价值。     

基于FPGA的高速线阵CCD图像采集系统

针对传统采集方式不灵活的特点设计了一种以FPGA为控制核心的高速图像采集系统.该系统选用线阵CCD作为图像信号采集芯片,采用FPGA产生与控制整个系统的时序,通过A/D对采集到的信号进行处理,最后通过以太网将信号传至上位机.此系统在图像数据的高速实时采集和处理上具有很大优势,且整体电路设计简单、直观、稳定、易修改,还具有设计灵活,传输速度快等特点.实验表明该系统可以有效地完成图像信号的采集,并且具备良好的稳定性与抗噪性.     

近景线阵CCD数据采集系统的设计与实现

针对Kodak的RGB三色线阵CCD-KLI14403设计一款基于CPLD的高分辨率线阵CCD实时数据采集系统.系统利用Verilog HDL进行程序设计实现CPLD对各个功能模块和逻辑单元的时序控制,设计采用线阵CCD作为系统图像传感器,以图像专用A/D处理芯片对CCD的输出信号进行噪声处理和模数转换,最后通过USB2.0接口实现上位机与下位机之间控制指令和采集数据的实时传输.这种设计方法不仅降低了对系统各模块之间的协调控制难度,而且具有驱动时序精确、抗干扰性能良好、输出信号稳定等特点.实验结果表明,该设计系统可以有效地完成图像数据的采集和传输,达到了预期效果,且设计灵活,系统性能较好,具有一定的通用性和科研价值.     

新型维氏显微硬度测量系统设计

针对传统的维氏显微硬度测量系统测量效率低、误差大、稳定性差的问题,本文结合微控制器系统、CCD图像采集及计算机软件处理技术,设计了一种新型的维氏显微硬度测量系统。计算机软件通过RS-232接口与微控制器系统通讯,实时监测系统状态,控制系统操作;同时,CCD摄像头采集显微图像,经USB图像采集卡数字化后,由计算机软件采用图像处理技术,完成压痕对角线距离的测量,维氏显微硬度值的计算以及报表的生成。本系统简化了维氏显微硬度测量系统的操作过程,大大提高了工作效率、测量精度及稳定性。     

基于嵌入式平台和USB2.0的高速线阵CCD图像采集系统

介绍了一种针对USB2.0高速线阵CCD图像采集的嵌入式实现方案,解决了系统的兼容性和小型化问题,使得这项技术能够在工业现场得到广泛的应用。在此基础上,给出了图象采集卡和图象采集终端的组成、图象采集和嵌入式硬件设计中需要注意的问题,以及图象采集卡软件、Linux下USB设备驱动、图象采集终端程序的设计与实现。通过试验数据,验证了嵌入式实现方案的可行性,使得设备小型化成为现实。该方案对现有的以PC机为主的图像采集系统进行了改进。     

大面阵CCD相机图像信号模拟器的设计

面阵CCD相机需要增加光学镜头并在时序控制电路驱动下才能输出图像,给图像采集、存储等图像处理实验带来不便。在分析面阵CCD(M22)的特性和时序的基础上,设计了一种基于现场可编程门阵列FPGA的大面阵CCD模拟器,把一幅标准图像预先存储放在FLASH中,上电初始化后,再把该图像从FLASH拷贝到SDRAM中,根据相应的指令,在时钟的下降沿把SDRAM中图像信息按照Camera link协议输出,并对像素时钟进行计数,产生行同步信号。实验结果表明,面阵CCD模拟器符合M22相机的输出时序要求。模拟器的设计与实现为图像采集和存储等实验提供了支持和保证,缩短了工程上的调试时间。     

基于CPLD的线阵CCD的驱动及数据采集

本文介绍了基于CPLD的线阵CCD的驱动和数据采集系统的软硬件构成、工作原理及设计方案,讨论了图像采集、数据存储等技术,并对系统的测量结果进行了分析。结果表明,该系统实现了对线阵CCD的正确驱动和数据的实时采集存储,结构简单,可进一步应用于高精度的一维尺寸测量。     

基于FPGA+DSP架构的纸浆纤维形态参数测量系统

采用现代图像处理技术,硬件实现采用FPGA+DSP进行图像采集和处理的设计方案。该系统用FPGA对CCD摄像机拍摄的纤维图像进行采集和预处理,采样速度快,精度高,对纤维图像进行去噪、边缘提取及平滑、二值化、细化等预处理,并采用高性能的DSP处理器作为纤维图像分析及纤维特征参数测量的核心部分,引入先进的多尺度几何分析技术,分级分批计算纤维的形态参数,实现准确的测量。本系统可以实现纸浆纤维多个形态参数实时、准确的测量,为设计出具有自动化程度高、低成本、更适合国内市场需求的纸浆纤维形态参数测量分析系统奠定了硬件基础。     

基于DSP的铁轨表面裂缝检测系统的设计

设计了一套基于数字信号处理器(DSP)的铁轨表面裂缝检测系统,该系统以电荷耦合器件CCD作为图像传感器,采用高速A/D转换器进行模/数转换,利用复杂可编程逻辑器件CPLD实现数据存储和控制逻辑,然后DSP对采集信号进行算法处理,判断是否为裂缝,给出显示和报警.本文主要介绍了整个系统的硬件结构和软件设计思想.经试验,该系统能准确检测出轨道裂缝位置.     

大面阵CCD图像传感器驱动采集系统设计

本文设计了一种大面阵CCD图像传感器驱动采集电路系统.该CCD驱动系统作为航空数码相机的关键组件,直接关系到航空数码相机成像的质量.应用过程中的防静电问题,则关系到CCD器件自身的安全问题.介绍了利用CCD专用外围芯片组,包括CCD驱动芯片TDA9991HL,CCD时序控制芯片SAA8103,CCD输出信号模数转换芯片AD9824,CCD驱动系统的控制芯片C8051F330,来完成CCD外围电路的设计,并详细讨论了利用该芯片组设计大面阵CCD图像传感器外围电路时,要注意的一些问题.该电路设计结构简单,可靠,集成度高.     

道路车辆监控系统中灯光补偿技术研究

全天候车辆监控系统中,对于夜间高速行驶车辆抓拍是一个技术难题,本文阐述了一种基于视频同步技术的图像抓拍灯光补偿系统的解决方案.系统设计中周密计算了补偿灯光的光通量和闪光时间,采用了新的同步技术,即以视频场同步信号为基准定位,保证了来车触发信号、摄像机抓拍信号和闪光灯照明信号三者完全同步.实测数据表明,该系统的性能达到了实用化要求.     

图像测量技术及其应用

图像测量是近年来发展起来的测量技术，它利用获取的物体图像，经过计算机处理实现对物体的几何尺寸、形状的测量，广泛应用于工业监测、航空遥感等领域中。本文对该技术的现状作以简述，并介绍一个CCD(Charge Coupled Device——电荷耦合器件)图像测量系统。     

基于FPGA的红外和CCD图像融合研究及实现

为了能够同时显示多个传感器的信息,需要对红外传感器和CCD传感器获得的图像信息进行融合。通过对红外图像的插值放大、彩色编码运算,使得红外图像的分辨率和CCD图像的分辨率保持一致,并得到红外彩色图像。为了实现2幅彩色图像的融合,采用颜色空间变换的方法将颜色信息和亮度信息分离开来,采用不同的融合策略对各通道图像信息进行融合,并在 FPGA 内实现了图像的融合算法。最终设计出了一套基于 FPGA 的实时图像融合系统。     

"模糊成像法"在螺纹图像测量系统中的应用

文中从信息获取的角度出发,采用了一种提高螺纹图像测量系统精度的新方法,其实质是用光学方法将输入图像进行波形展宽,变换的结果使CCD能够探测到更丰富的边缘信息,再用数学方法对其进行拟合,从而恢复被测物体边缘精确位置.实验证明使用模糊成像法可大大提高螺纹图像测量系统的精度.     

动态CCD星敏感器驱动成像系统设计与实现

以DALSA公司的CCD图像传感器FTT1010M作为敏感元件,设计并实现了一种基于FPGA的动态CCD星敏感器驱动成像系统,详细介绍了FTT1010M的特性与工作时序、星敏感器成像系统的时序电路、模拟驱动电路、电源转换电路、预处理电路以及分步测试过程。实验结果表明,设计的驱动电路可满足CCD驱动要求,系统可通过上位机调节曝光时间和ADC增益。系统通过多星模拟器成像,在短曝光时间内可获得清晰的模拟星图,为实现动态CCD星敏感器奠定了基础。     

基于边缘检测算法的智能车循迹系统设计

结合数字图像识别、图像处理和单片微处理技术,研究设计了一种基于边缘检测算法的智能车循迹系统。分别完成了系统的总体设计和软硬件设计,并采用MK60DN512ZVLQ10和TSL1401模块使循迹系统更智能,使小车运行稳定。系统测试结果表明,实现了小车的赛道图像识别、自动循迹的功能,并具有低功耗的特点。