基于DSP的嵌入式機器視覺模塊設計及系統(tǒng)組建.pdf

1、任何一個機器視覺系統(tǒng)中，圖像采集部分是系統(tǒng)能夠從信息源獲取圖像序列必不可少的關鍵組件。圖像采集系統(tǒng)提供越高的清晰度，就能獲取更精確的圖像空間細節(jié)；越高的采集速率，就能獲取越多的圖像時變信息。因此，對于一個運動捕捉系統(tǒng)來說，兼顧目標圖像的清晰度以及采集速度是必不可少的。 本課題的目標是設計一個兼顧分辯率和采集速度的高性能運動捕捉系統(tǒng)單元。該設計基于有源像素CMOS圖像傳感器和TMS320DM642多媒體DSP的通用圖像采集硬件平臺

2、，綜合考慮了圖像傳感器的性能、系統(tǒng)運算能力以及數(shù)據(jù)鏈路的帶寬、存儲器的容量和讀寫速度等因素，同時考慮到可以方便地應用于多視覺傳感系統(tǒng)。 本文在軟件設計方面，通過結(jié)合和改進運動檢測算法和彩色目標跟蹤算法CAMSHIFT，系統(tǒng)可以自動搜索和捕獲有用目標。并且在算法的控制下，充分利用有源像素CMOS圖像傳感器的器件特性靈活改變采集方式，在捕捉跟蹤狀態(tài)和目標抓拍時分別采取相應的采集方式以實現(xiàn)整個采集系統(tǒng)對采集速度和清晰度的共同要求。該方

3、案可以在不提高硬件配置的情況下提升采集系統(tǒng)整體性能，或者實現(xiàn)常規(guī)方案低性能硬件不能達到的性能指標。 該運動檢測系統(tǒng)是一個軟硬件密切結(jié)合的系統(tǒng)。主要創(chuàng)新點在于，實現(xiàn)了一個通用的機器視覺采集平臺，可以隨時切換到各種分辨率和采集速度的工作模式，比普通系統(tǒng)更靈活地適用于各種復雜應用場合；巧妙結(jié)合并改進運動檢測算法和CAMSHIFT跟蹤算法，實現(xiàn)全自動、多目標跟蹤，解決了跟蹤算法只能半自動運行的問題；靈活地利用有源像素CMOS圖像傳感器的