基于FPGA的视觉检测模型的研究与设计

被引量 : 0次 | 上传用户:hongxu815
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
视觉检测技术在现代化生产、医疗设备等领域得到越来越广泛的应用。边缘检测和运动退化图像的复原是视觉检测中的重要研究内容。边缘包含了图像大部分信息,边缘检测是图像处理和分析的关键步骤,对后续高层次的特征描述、匹配和识别等有着重大的影响。在基于机器视觉的产品质量快速检测中,图像运动模糊是影响检测精度的重要因素。解决图像运动模糊的有效方法是对图像进行针对运动模糊原因的相应恢复处理。随着现场可编程门阵列(FPGA)在工业中的广泛应用,使得基于FPGA数字图像处理的实现有着重要地位。模型化设计是一种自顶向下的面向FPGA的快速原型验证法,它不仅降低了FPGA设计门槛,而且缩短了开发周期,提高了设计效率。这使得FPGA模型化设计成为了FPGA系统设计的发展趋势。本文针对常见视觉检测图像处理算法的FPGA模型化实现,在以下几个方面展开研究和设计:首先对本文中使用的模型化设计方法的主要软件工具System Generator和AccelDSP等进行了介绍。其次对边缘检测和图像复原算法详细介绍用System Generator工具在Simulink环境中设计的模型,并进行硬件仿真,生成了HDL代码。最后还对边缘检测和卡尔曼滤波进行AccelDsp模型化设计,不仅把边缘检测七种算子在同一种型号FPGA上硬件实现结果进行横向比较,而且把卡尔曼滤波同一种算法在五种不同型号FPGA上的硬件实现结果进行纵向比较。产生、验证、分析了浮点模型、定点模型和RTL(寄存器传输级)模型并进行对比,列表全面分析比较了各个实验过程、结果和资源消耗情况。本文的工作有以下特点:(1)不同于传统的视觉检测算法开发方法,本文采用AccelDsp和system generator结合matlab/simulink和ISE开发图像处理视觉检测算法。实验表明,不失为一种快速高效的设计方法。(2)开发算法模型,在硬件实现过程中,不仅对多种算法的同一种硬件实现进行横向比较,而且还对同一种算法的多种型号FPGA硬件实现进行纵向比较。为分析修正及对算法和硬件种类的选择提供一个有效的思路。
其他文献
现在,伴随着医学科技的快速进步,国际学术交流活动越来越频繁。因此,提高我国大学生医学英语水平已经成为从事医学英语教学工作者的迫切任务。许多医学院校已经意识到掌握医
漂流浮标作为一种观测表层海流、表层水温及盐度等环境因素的海洋监测设备,通常采用电池供电,且无电能补给.文章所研究的是基于直线振动发电机的漂流浮标自发电系统,该系统将
<正>我国著名教育家陶行知先生曾说过这样一句名言:"发明千千万,起点是一问。"可见,提问对于教学,特别是课堂教学具有非常重要的作用。对于高中化学课堂教学来讲,有效的提问,
<正>农村税费改革后,农村义务教育实行“分级管理、以县为主”的体制,进一步纳入公共财政的保障范围,经费来源从以农民为主转向以财政为主,教育管理主体由乡村上移到县级。但
日本文化是外来文化的选择性与本民族优秀文化继承的集合体,日本文化与中华文化有着不可分割的渊源。中国有着悠久灿烂的古代文明,它对日本的文化及社会的发展有着极其重要的
改革开放以来,我国农业经济快速发展,农业产业结构逐步优化,渔业的发展也有了长足的进步。渔业作为大农业的重要组成部分,在保障农产品的供给和食品的多样化、吸收大量的农村
分析了在市场经济条件下中职教育校企合作存在的问题;提出了中职学校和企业双方如何在政府主导、行业指导下形成有效的合作机制,通过合作模式多样化为社会和企业培养适用的技
探讨了环境监测的生产性问题。监测主体的生产性,即社会化大生产及其排污是环境监测的本源和主体;监测过程的生产性,即环境监测是社会化生产过程;监测价值的生产性,即环境监
<正>一、设情生疑——激发探究欲望1.出示一个正方体。师:看到这个正方体,能说说你对它的了解吗?生:(强调正方体的特征:6个面、8个顶点、12条棱)[评析]:通过复习长方体的基本
现代模具行业属于技术、资金密集型的工艺装备行业,注塑模具是模具行业的一个分支,随着塑料制品的广泛应用,塑料注塑成型得到了空前的发展。但是由于塑料注射成型工艺十分复