在刀具的生產(chǎn)過程中,刀具表面往往會因為生產(chǎn)材料、加工環(huán)境等各種因素的影響,從而產(chǎn)生很多細微的點狀或者劃痕缺陷,如果不能及時進行排除,可能會極大地損害到刀具的后續(xù)使用。目前的刀具檢測技術(shù)大多停留在人工或半系統(tǒng)集成狀態(tài)。人工的檢測基本是通過肉眼完成,檢測效率相對低下,且結(jié)果不一定準確;半系統(tǒng)檢測是將采集到的刀具圖像數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳送到軟件端進行分析。半系統(tǒng)檢測雖然可完成大批量的檢測,但是檢測前期耗時多且采集速度相對較慢。FPGA具有并行處理的優(yōu)勢,能達到最高的實時性;且它集成了大量成熟的IP核,可以有效地實現(xiàn)基于硬件的各種圖像處理操作。本文充分利用FPGA可實時處理的特點,研究了一種基于FPGA的刀具在線檢測系統(tǒng)。刀具在線檢測系統(tǒng)的實現(xiàn)包括硬件和軟件兩個方面。硬件上采用Altera公司的Cyclone IV E系列的FPGA芯片作為主控芯片,完成圖像的采集、數(shù)據(jù)信號的存儲控制、圖像的預(yù)處理以及傳輸?shù)墓δ�。圖像采集模塊選用OV7670圖像傳感器實現(xiàn)對刀具的采集工作,設(shè)計時序電路并利用Modelsim進行仿真和分析;存儲控制模塊使用DDR2SDRAM來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信號的存儲以及轉(zhuǎn)換工作,在Quartu...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1國外發(fā)展史

圖3-1OV7670功能圖OV7670總共存在656×488個像素，共包含30萬的有效像素（占據(jù)了640×480的空間）。A/D轉(zhuǎn)換模塊主要的功能是實行影像數(shù)據(jù)的模數(shù)轉(zhuǎn)換，幫助采集時的像素頻率在信道中能夠完成同步功能。除此之外，該模塊還能完成的三大功能包括：BLC（即黑電....

圖2-1系統(tǒng)整個系統(tǒng)的運作流程概述如下：CM始化配置，然后圖像采集模塊進行實時圖

圖3-2行輸出時序圖3-3表現(xiàn)出的就是0V7670VGA模式下實現(xiàn)數(shù)據(jù)輸出的過程。我們可以觀察到：就像圖中的HSYNC和HREF，不同的信號產(chǎn)生是可以在同一個引腳在不同的場景條件下出現(xiàn)的。圖3-3幀時序

圖2-2硬件平臺實物圖

15圖3-3幀時序3.1.2傳感器寄存器配置實現(xiàn)要想驗證該模塊圖像采集功能的有效性，可以通過在Modelsim環(huán)境下CMOS圖像傳感器模擬正常的圖像輸出信號的輸出效果來表現(xiàn)。在給出了iFVAL和iLVAL兩個激勵的條件下，分析CMOSCpature模塊涉及....

圖2-3開發(fā)板實物圖

16圖3-4CMOSCapture模塊仿真整體效果圖3-4就是使用Modelsim實現(xiàn)CMOSCapture模塊的仿真整體效果的結(jié)果圖。只有在上方方形所圈住的iFVAL和iLVAL兩個信號都顯示為高電平的條件下，下方方形所指的oDVAL信號才顯示....

本文編號：3952938