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目前利用图像传感技术进行高速高精度的非接触实时检测已经成为现实并取得了一定的成果。CCD (Charge Coupled Devices,电荷耦合器件)的出现使得机器视觉检测系统得到了全面发展,让检测系统在非接触式检测中能够获得高分辨率、大范围和高速的检测效果。此外,FPGA (Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)作为现阶段应用最广泛的可编程逻辑器件之一,它具有运算速度快、配置灵活易用等优点,非常适宜于作为图像检测系统的核心控制单元。本论文以三线阵彩色CCD为检测系统的图像传感器,采用高集成的FPGA芯片为控制核心设计了基于FPGA的线阵图像传感器检测系统。主要方法及结论如下：(1)分析线阵图像传感器TCD2557D的驱动要求,使用Altera公司的FPGA作为控制核心,在QuartusII开发环境下,使用VHDL硬件描述语言实现对传感器的驱动。该方法设计简单,可读性和移植性强,模块升级简单方便。(2)根据图像传感器输出信号的特点,深入研究线阵图像传感器信号处理的传统方法后,设计了新的硬件和软件两种信号处理方案,两种方法有效地减小了线阵图像传感器的输出噪声,并使得检测系统的硬件电路有了很大的简化。新方法在解决了传感器输出信号幅值小、负极性等问题的同时提高了检测系统的整体性能。(3)构建由模数转换器、数据缓存器和FPGA组成的高速数据采集和存储模块。该模块以FPGA为控制核心,使得各单元和模块之间的通信有非常好的同步性,让检测系统的最高采样频率可以达到3MSPS,采样速率及精度可以根据实际要求变化,可以满足不同型号图像传感器的数据采集和存储要求。(4)对检测系统精度的影响因素进行分析,针对不同的现象,给出了相应的解决方案,并实际应用到检测系统中,最终得到稳定可靠的检测视频信号,系统能够检测被测物外形尺寸差异和颜色差异。本系统具有检测灵敏度高、速度快、可靠性好和集成度高,系统软件设计升级简单方便,整个系统的控制模块全部采用VHDL硬件描述语言实现,具有良好的同步性和兼容性,能够实现实时检测功能。