嵌入式智能视觉系统与传统意义上的机器视觉系统不同,它是完全嵌入图像传感器内部,为特定应用背景而设计的专用的计算机系统。与传统PC加相机的机器视觉系统相比它具有高智能度、高集成度、高可靠性、易于分布式配置、可扩展性强等优点。此项技术被越来越广泛得被使用在工业现场、军事、医疗等诸多领域,并已成为国内外机器视觉方面的研究热门。本文研究分析了国内外机器视觉系统的研究现状以及嵌入式智能视觉系统的发展趋势,并在此基础上结合最新的嵌入式视觉技术的研究成果,研制出一种基于ADI公司Blackfin系列数字信号处理器ADSP-BF60x的嵌入式智能视觉系统。该系统使用每秒60帧的图像传感器MT9V02x采集图像信息,通过ADSP-BF60x核心处理器进行数字图像处理后直接得到所要测量的数据结果。该系统还可以通过以太网、串口以及通用I/O等接口与外部系统通信,发送测量结果、实时图像以及控制命令,完成从“眼到脑再到手”的整个视觉系统控制回路,做到了无PC系统参与的纯嵌入式系统,大大降低了系统的复杂度。同时引入高速数字信号处理器提升了数字图像的处理速度和精度。本文详细介绍了该嵌入式智能视觉系统的硬件方案、软件框架的设计与实现以及系统实际应用案例。硬件方案部分主要介绍了嵌入式智能视觉系统方案的比较研究与选定,详细阐述了本文系统中各模块硬件电路的设计与实现。软件框架设计部分主要介绍了多任务实时操作系统uC/OS-III的移植、轻量级以太网协议栈LwIP的配置使用以及整个系统的多个任务的资源分配和调度策略等方面的具体设计实现。最后根据工业现场应用中对于光学字符识别的特定要求设计了实际用例,对系统的功能、性能进行了测试和分析,并明确了进一步研究的方向。本文所提出的设计方案引入ADI公司最新高性能双核数字信号处理器ADSP-BF60x和嵌入式实时操作系统uC/OS-III,使用适用于同构双核处理器的非对称媒体处理框架,能够实现视觉流水线硬件图像处理与软件图像处理相结合的高速图像处理以及复杂多任务调度,实际测试可以完成分辨率为752×480,每秒24帧以上的纸币冠字号识别,具有较高的实用价值。据我们所知这种使用ADSP-BF60x和uC/OS-III构建的嵌入式智能视觉产品国内目前未见报道。