基于DSP的紙頁(yè)缺陷檢測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、紙頁(yè)缺陷檢測(cè)是造紙企業(yè)提高自身產(chǎn)品質(zhì)量，進(jìn)而增強(qiáng)企業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力的重要手段。應(yīng)用計(jì)算機(jī)視覺(jué)和圖像處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)紙頁(yè)缺陷的在線檢測(cè)，需要對(duì)采集的大量圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行快速實(shí)時(shí)處理，以便系統(tǒng)能夠在實(shí)際生產(chǎn)容許的時(shí)間范圍內(nèi)完成紙頁(yè)表面質(zhì)量信息的精確提取。實(shí)時(shí)數(shù)字圖像處理也就成為了實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性要求的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 近年來(lái)，DSP技術(shù)的發(fā)展不斷將數(shù)字信號(hào)處理領(lǐng)域的理論研究成果應(yīng)用到實(shí)際系統(tǒng)中，并且推動(dòng)了新的理論和應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展，對(duì)圖像處理等領(lǐng)域

2、的技術(shù)發(fā)展也起到了十分重要的作用。基于DSP的圖像處理系統(tǒng)也被廣泛的應(yīng)用于各種領(lǐng)域。 本文通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的紙頁(yè)檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和檢測(cè)過(guò)程的分析，找出影響檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的瓶頸，并由此分析提出了基于PC機(jī)、圖像采集卡和DSP數(shù)字圖像處理器的紙頁(yè)缺陷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。新的系統(tǒng)的設(shè)計(jì)從軟、硬件兩個(gè)方面進(jìn)行。硬件方面，在原有系統(tǒng)中增加了基于TI公司的TMS320C64×DSP的DM642超高速圖像處理平臺(tái)，由DSP完成對(duì)影響系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的關(guān)鍵部

3、分的處理；軟件方面，提出主從式程序結(jié)構(gòu)和基于圖像灰度特征的缺陷圖像識(shí)別方法，編寫了實(shí)現(xiàn)缺陷識(shí)別的程序，并通過(guò)C代碼和DSP平臺(tái)的優(yōu)化，包括存儲(chǔ)器、Cache、EDMA的優(yōu)化，消除存儲(chǔ)器之間的相關(guān)性，從原理上減少緩存訪問(wèn)次數(shù)，優(yōu)化循環(huán)的軟件流水，以此加快程序運(yùn)行速度，同時(shí)通過(guò)把CacheL2緩存設(shè)置為Cache與SRAM的混合模式實(shí)現(xiàn)Cache優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了C代碼到DSP平臺(tái)的移植，同時(shí)充分利用TI提供的圖像處理庫(kù)(img62x)和在線仿真