基于MT9M111顏色識別系統(tǒng)的設計.pdf

1、隨著現(xiàn)代化工業(yè)向著高效化、自動化的方向發(fā)展,生產(chǎn)中長期以人眼檢測為主的顏色識別工程檢驗作業(yè)也趨向自動化、智能化,而其實現(xiàn)的必要條件是各式各樣的顏色識別傳感器的出現(xiàn)。起初的顏色識別傳感器工作原理是將發(fā)光二極管照射在被測物體上反射出來的光通過紅、綠、藍三種顏色濾光片的修正后,輸入給后續(xù)信號處理電路中對顏色信號進行具體的識別工作。而機器視覺技術的出現(xiàn)和不斷成熟改變了這個復雜而又落后的顏色識別方式,并廣泛地用于各種成品檢測和質量控制等領域。針對

2、目前我國皮革工業(yè)對皮革顏色測量的高效率、高精度、數(shù)字化的不斷需求,本文提出了一種基于MT9M111顏色識別系統(tǒng)的設計方案。
　　 該設計方案以美光公司的CMOS數(shù)字圖像傳感器MT9M111為前端圖像采集傳感器,選用低成本高性能的Altera公司的CycloneⅡ系列FPGAEP2C8Q208C8做為下位機圖像采集傳輸平臺的核心,并利用EZ-USBFX2LP系列芯片CY7C68013A將采集到的單幀圖像數(shù)據(jù)傳輸至上位PC機,最后在

3、PC上設計開發(fā)了一個基于LabVIEW的圖像顏色識別處理的軟件方便對被測目標的進行顏色識別操作。
　　 本文詳細闡述了如何以FPGA為核心控制芯片完成對圖像的采集和傳輸?shù)耐瑫r,還介紹了一款基于LabVIEW自行開發(fā)的顏色識別系統(tǒng)軟件。硬件設計上,主要包含有三大部分:核心控制部分、圖像信息捕獲部分和通信傳輸部分。固件設計上,由于MT9M111的工作模式需要通過I2C總線對其進行配置,所以根據(jù)MT9M111芯片的采集時序設計了CMO

4、S圖像采集模塊,并在該模塊的控制下,將采集到的單幀圖像數(shù)據(jù)緩存到SRAM中;而圖像傳輸部分,根據(jù)CY7C68013A芯片SlaveFIFO同步傳輸?shù)墓ぷ髟砑捌鋾r序關系,設計了Slave_FIFO模塊,保證了被采集到的單幀圖像數(shù)據(jù)快速、穩(wěn)定地傳輸至上位PC機,方便后續(xù)的圖像顏色識別操作。軟件部分,在EZ-USB通信方面是基于VC++6.0開發(fā)設計的;而為了縮減開發(fā)周期,在圖像顏色識別方面則是在LabVIEW平臺上設計的。