圖像采集和處理技術(shù)在機(jī)器視覺(jué)和圖像分析等諸多領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛,大部分情況下,采集卡只需將前端相機(jī)捕獲的圖像信息正確地傳回計(jì)算機(jī)即可。但是在要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合需要采集卡能準(zhǔn)確控制外部光源和相機(jī),完成圖像采集,預(yù)處理,數(shù)據(jù)傳輸。只有這樣,用戶才可以根據(jù)不同的興趣和需求對(duì)特定的某些圖像進(jìn)行采集、傳輸以及處理,以達(dá)到某種分析目的。 本文根據(jù)國(guó)家985二期項(xiàng)目“三維粒子圖像測(cè)速系統(tǒng)”的圖像采集與處理需要,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一款以FPGA為核心控制芯片的嵌入式圖像采集卡。采集卡以FPGA為邏輯和算法實(shí)現(xiàn)的核心器件,不僅實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)意義上的圖像采集,而且實(shí)現(xiàn)了CCD相機(jī)控制和激光器同步曝光功能,打破了以往單純靠增加硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)同步控制的方法,簡(jiǎn)化了系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)并節(jié)約系統(tǒng)成本。此外,在系統(tǒng)中嵌入了圖像增強(qiáng)算法和采用PCI接口與計(jì)算機(jī)連接滿足了高速采集的要求。同時(shí),采用市場(chǎng)上廣泛應(yīng)用的Camera Link作為采集卡的圖像輸入接口,提高了系統(tǒng)的通用性、傳輸速率和抗干擾能力,簡(jiǎn)化圖像獲取設(shè)備和模擬攝像頭之間需要視頻解碼等連接。具有嵌入式處理功能,光源同步和相機(jī)控制的采集卡將使機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng),圖像測(cè)速等諸多領(lǐng)域的圖像采集應(yīng)用變得更為便捷。 論文首先對(duì)圖像采集卡系統(tǒng)的組成、整體方案和可行性進(jìn)行了論證。然后給出了圖像采集卡的硬件設(shè)計(jì)。在此部分結(jié)合整體設(shè)計(jì)方案,討論芯片的選型問(wèn)題。根據(jù)所選芯片的本身特點(diǎn),分模塊地對(duì)圖像采集卡的硬件設(shè)計(jì)原理進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。接下來(lái)是圖像采集卡的軟件設(shè)計(jì)部分。用VHDL和原理圖結(jié)合的方法對(duì)FPGA進(jìn)行編程,實(shí)現(xiàn)了圖像采集系統(tǒng)的各個(gè)功能模塊。根據(jù)圖像采集系統(tǒng)的要求用DriverWorks軟件設(shè)計(jì)了圖像采集卡的WDM底層驅(qū)動(dòng)程序和上層應(yīng)用程序。最后是用FPGA實(shí)現(xiàn)了帶修改參數(shù)的硬件嵌入式圖像處理算法——圖像增強(qiáng)。論文中使用QUARTUS軟件嵌入的邏輯分析儀SignalTap對(duì)FPGA設(shè)計(jì)的模塊進(jìn)行了硬件調(diào)試,給出了調(diào)試的時(shí)序圖和調(diào)試結(jié)果,經(jīng)測(cè)試分析該采集卡滿足“三維粒子圖像測(cè)速系統(tǒng)”的要求,達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶:cazjing
一種基于CPLD和PC I總線的視頻采集卡的設(shè)計(jì)方案
標(biāo)簽: CPLD 總線 卡的設(shè)計(jì) 視頻采集
上傳時(shí)間: 2013-08-24
上傳用戶:123啊
數(shù)據(jù)采集 基于DSP和FPGA的高精度數(shù)據(jù)采集卡設(shè)計(jì)
標(biāo)簽: FPGA DSP 高精度 數(shù)據(jù)采集卡
上傳時(shí)間: 2013-08-29
上傳用戶:2728460838
是關(guān)于對(duì)數(shù)據(jù)采集卡的基于PC104總線的讀寫(xiě)程序,開(kāi)發(fā)環(huán)境Quarters , 用VHDL語(yǔ)言編寫(xiě)。
標(biāo)簽: 104 PC 數(shù)據(jù)采集卡 總線
上傳時(shí)間: 2013-08-29
上傳用戶:qw12
提出了一種基于LPC2142且具有USB (通用串行總線) 接口的高速數(shù)據(jù)采集卡的設(shè)計(jì)方案,給出了基于ARM7處理器LPC2142和FPGA芯片的軟硬件設(shè)計(jì)方法,該設(shè)計(jì)方案解決了高速實(shí)時(shí)信號(hào)與接口總線之間的速度兼容問(wèn)題。關(guān)鍵詞 USB 高速數(shù)據(jù)采集卡 LabVIEW uC/OS-II 速度兼容
上傳時(shí)間: 2013-11-09
上傳用戶:atdawn
基于fpga的高速數(shù)據(jù)采集卡設(shè)計(jì)制作
標(biāo)簽: Nios USB 接口 高速數(shù)據(jù)
上傳時(shí)間: 2014-12-28
上傳用戶:cx111111
介紹了外置式USB無(wú)損圖像采集卡的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方案,它用于特殊場(chǎng)合的圖像處理及其相關(guān)領(lǐng)域。針對(duì)圖像傳輸?shù)奶攸c(diǎn),結(jié)合FPCA/CPLD和USB技術(shù),給出了硬件實(shí)現(xiàn)框圖,同時(shí)給出了PPGA/CPLD內(nèi)部時(shí)序控制圖和USB程序流程圖,結(jié)合框圖和部分程序源代碼,具體講述了課題中遇到的難點(diǎn)和相應(yīng)的解決方案。
上傳時(shí)間: 2014-12-28
上傳用戶:q123321
VxWorks是WindRiver(風(fēng)河)公司開(kāi)發(fā)的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS),由于它的高實(shí)時(shí)性,所以廣泛地應(yīng)用于軍事、工業(yè)控制、通信等領(lǐng)域;分析了VxWorks下PCI總線多功能數(shù)據(jù)采集卡的實(shí)現(xiàn)方法;以ADLINK的PCI7396數(shù)據(jù)采集卡為例,介紹PCI總線設(shè)備的配置空間,包括它的結(jié)構(gòu)及訪問(wèn)方法,重點(diǎn)介紹PCI總線設(shè)備在VxWorks下驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)步驟及編程要點(diǎn),并對(duì)開(kāi)發(fā)過(guò)程中的關(guān)鍵部分給予代碼說(shuō)明;在某綜合控制系統(tǒng)中,開(kāi)發(fā)的驅(qū)動(dòng)程序運(yùn)行穩(wěn)定、可靠。
上傳時(shí)間: 2013-11-02
上傳用戶:masochism
將ARM - L INUX平臺(tái)作為USB主機(jī),數(shù)據(jù)采集卡作為USB設(shè)備,設(shè)計(jì)一套通過(guò)USB總線傳輸數(shù)據(jù)的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。針對(duì)數(shù)據(jù)采集卡,著重講述USB字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)。
標(biāo)簽: ARM-LINUX USB 采集卡 設(shè)備驅(qū)動(dòng)
上傳時(shí)間: 2013-10-23
上傳用戶:asdfasdfd
基于fpga的高速數(shù)據(jù)采集卡設(shè)計(jì)制作
標(biāo)簽: Nios USB 接口 高速數(shù)據(jù)
上傳時(shí)間: 2013-10-20
上傳用戶:suicone
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