基于DSP的顯像管陰極絲位置檢測圖像處理系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著大規(guī)模集成電路技術的不斷發(fā)展,以及數(shù)字圖像處理理論研究的深入,機器視覺在各領域的應用日臻成熟。在工業(yè)生產(chǎn)中,利用機器視覺,可以克服傳統(tǒng)人工檢測方法在檢查產(chǎn)品質(zhì)量過程中效率低且精度不高的缺點,大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度,同時將人從單一、枯燥的勞動中解放出來。本論文來源于一種新型顯像管在安裝直熱式陰極絲過程中的準確定位需要,設計出了一個實時的圖像處理系統(tǒng),該系統(tǒng)通過圖像攝取裝置把陰極絲圖像抓取到,然后將該圖像傳送至處理單元,通過

2、數(shù)字化處理,根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息,來進行陰極絲位置信息判別,進而根據(jù)判別的結果來控制安裝設備動作。
　　經(jīng)過對圖像采集與處理技術發(fā)展的分析,本設計采用TMS320C6205 DSP作為系統(tǒng)的核心處理器。在處理器前端,由視頻解碼器SAA7111、幀緩沖器FIFO和用于時序匹配和接口控制的CPLD構成圖像采集部分;其后,DSP對接收到的數(shù)字圖像進行處理,并將處理得到的陰極絲位置信息以及圖像傳輸出去;在處理器后端,由一片MCU

3、接收陰極絲位置信息并發(fā)出相應的控制信息,另外圖像通過PCI總線傳遞到PC用于觀察和存儲。
　　本文首先介紹了圖像采集與處理技術的發(fā)展現(xiàn)狀,然后分軟件和硬件描述了系統(tǒng)的設計過程。軟件方面,采用的圖像處理流程是:預處理-灰度化-圖像分割-橫、縱向位置判斷,按照C代碼編寫、C優(yōu)化、匯編代碼編寫的設計流程完成了DSP程序的設計。硬件方面,首先詳細介紹了C6205 DSP,包括它的存儲器映射、片內(nèi)外設、PCI總線等,以此為基礎,文章分析了系