一、基于TMS320C6711的线阵CCD采集与处理系统（论文文献综述）
冯晓艳[1]（2021）在《基于CCD的SPR型塑料光纤折射率检测系统设计》文中研究指明表面等离子体共振（SPR）是用于检测外部环境的变化的一种光学现象,在环境质量检测和生物医学研究等领域获得了广泛的应用。光纤SPR传感器由于规格小、精度高、响应速度快、抗电磁干扰能力强和对环境中折射率变化敏感,已经成为近年来研究的热点。因此,设计了一种D型塑料光纤SPR传感器来检测折射率的变化,同时设计并制作了传感器检测的相关电路,主要工作如下:首先分析了折射率检测系统的工作原理、基本性能以及光纤SPR效应,光学系统的设计选择基于平场全息凹面光栅的光路结构,使用ZEMAX软件确定所需的光学元件参数后,完成建模优化。利用磁控溅射法在抛磨好的D型光纤结构上涂覆50nm厚的金膜,创建D型光纤表面等离子体共振传感器来检测折射率变化。设计并构造以FPGA为核心驱动芯片和CCD为光电探测器的折射率检测系统。根据功能整个电路系统分为CCD驱动、AD转换、FPGA控制和USB通信等模块。选用响应波长范围是200nm-1100nm的线阵CCD探测器TCD1304DG进行光电转化,得到的信号通过AD7667转换为数字信号,利用“软”FIFO进行速率匹配,通过USB通信接口将电路板与上位机连接起来,完成数据的传输。其中FPGA用于完成各个模块的程序控制,而Labview设计的上位机用于进行完成数据的图像化显示。搭建好系统后,使用拟合法进行波长标定,完成“像元位置-波长”的一一对应,最后选用水和Na Cl溶液进行折射率检测。实验结果表明设计的测试系统在400-800nm范围内具有稳定的性能,可以准确测量波长变化,且光栅在660nm附近波长分辨率为2nm,符合设计要求。因此可以根据设计的D型塑料光纤SPR传感器的灵敏度1213nm/RIU,和设计搭建的测试系统对不同溶液的折射率进行检测。
罗环[2]（2021）在《面向调焦调平的多核DSP图像处理研究与实现》文中提出调焦调平系统是高分辨率投影光刻机的重要组成部分,为了获得理想的曝光效果必须使用调焦调平系统实时、准确地测量出硅片相对于投影物镜的离焦量与倾斜量。在基于激光三角测量法的调焦调平技术中,为保证信息的实时性,需要一款高性能的图像处理系统。本文设计并实现了一种面向调焦调平系统的多核DSP图像处理系统,可以在高采样率的情况下同时采集、传输多路图像数据,并及时完成图像处理与算法结果输出。图像处理系统实现了线阵CCD图像的采集传输,算法处理、指令控制等功能。为了提高系统工作效率,本文综合图像处理平台需求与调研结果,选取TI公司的TMS320C6678多核DSP作为算法处理单元,在SYS/BIOS实时操作系统下,实现多核并行算法处理与核间数据通信,并在片间使用Rapid IO总线传输图像数据。系统使用Xilinx公司的Kintex7系列FPGA,通过Cameralink接口接收CCD图像,EMIF16接口接收DSP发送的控制指令与算法处理结果,根据指令信息控制外部相机、光源模块,并将图像与算法结果传输至上位机。最后本文还设计实现了多核DSP的自启动与软件升级功能。系统设计完成后,进行了四方面的测试。首先,对数据传输功能的正确性及关键接口传输速率进行测试,并分析影响传输速率的主要原因。然后,针对关键外设功能进行验证,得到理想结果。之后完成了多核DSP自启动功能测试。最后,在调焦调平系统实验中得出系统性能关键指标。测试结果表明,图像处理系统符合设计要求,并可以成功应用。
高冰,贾吉祥,柴明亮,王靖震,费静[3]（2021）在《基于机器视觉技术的钢板表面质量检测系统分析》文中研究表明介绍了自主研发的可应用于冷轧钢板生产线上的基于机器视觉的钢板表面质量检测系统的硬件构成,包括高速线阵CCD相机选择,光源设计,系统照明方式设计,嵌入式图像处理系统设计以及如何基于千兆以太网实现高速线阵CCD相机的图像实时采集与传输。实验验证通过千兆以太网对采集的图像进行实时传输,该系统易于升级,可扩展到其他相关领域。
刘鹏坤[4]（2020）在《基于视觉测量的综采工作面直线度控制研究》文中指出煤炭在未来较长时间内仍是我国主体能源。目前我国煤矿安全生产状况持续好转,万吨死亡率持续降低,但开采技术条件日趋复杂,安全影响因素众多,事故仍时有发生,严重威胁煤矿工人的生命安全。通过智能开采提升煤炭生产科技水平是减少人员伤亡、保障安全的重要手段。煤炭采掘生产面对地下几百米甚至超千米深的煤层赋存复杂地质环境,采煤设备在推进过程中需要不断地定位、调整前进方向以适应煤层水平和高度方向的起伏变化。采煤工作面生产过程中要求“三直两平两畅通”（三直指煤壁直、刮板输送机直、液压支架直;两平指顶板平、底板平;两畅通指上下出口畅通。）。在工作面不断推进过程中,采煤机、液压支架、刮板机一并向前推进,准确地测量综采工作面直线度,并对其进行有效的调整控制,是煤矿综采工作面实现自动化、智能化和无人化的重要研究课题。目前已有的推移千斤顶行程传感器可以检测本支架推移油缸行程值,但是无法得知液压支架本身所处在工作面的空间绝对位置,同时目前也没有一种有效手段检测工作面的直线度,该控制技术还处于空白状态。因此,研发具有先进水平、高可靠性、满足现代化高产高效矿井建设需要、具有自主知识产权的工作面直线度感知和控制设备就显得尤为重要。基于以上需求,在国家高技术研究发展计划（863计划）资助项目课题“综采智能控制技术与装备”（2013AA06A410）的资助下,开展了研制自动化工作面倾向弯曲矫直系统的相关技术研究。针对综采工作面的环境影响,包括低照度、粉尘水雾影响、设备复杂等问题,展开基于视觉测量的复杂工作面直线度检测技术研究,以便为实现综采工作面直线度控制提供理论支持。主要研究内容如下:1)根据视觉测量技术对综采工作面灰暗环境或是逆光环境采集图像不清晰的情况,研究设计强度可连续调节的均匀散射LED光源,以减少煤尘等外界因素干扰,同时根据不同环境增强物体之间差异,清晰分辨待测目标,提高测量图像的质量,从而简化图像处理算法。2)利用摄像机与刮板输送机及缆槽匹配的图像特征设计梯形窗口匹配技术,从灰度阈值的图像分割理论出发,将复杂的综采工作面直线度简化为刮板输送机电缆槽边缘的护板检测,从而将被测边缘准确、快速提取出来,简化处理算法和控制复杂性。3)提出一种新的行程测量方法,研究利用对射型超声波传感器提高行程测量精度;同时根据综采工作面的设备布置复杂性,研究基于无线通信的终端信息传递装置。4)提出了单目视觉直线度检测算法及多目视觉直线度检测算法,并将采集图像进行特征点匹配,消除误匹配特征点以及增加角点检测来进行图像匹配,最终在透视矩阵的作用下完成图像拼接过程。5)通过现场试验,验证算法的可行性。
蒋鸿阳[5]（2019）在《基于DSP的拉曼光谱图像采集与处理系统》文中研究指明拉曼光谱分析法用于物质的检测,无需对样品进行预先处理,适用于固体、液体、气体以及任何混合形态的样品,同时还有非接触无损测量,操作简便,测定时间短,灵敏度高等优点,因此被广泛应用于物质的鉴别和结构分析等。但拉曼散射光强度通常只有激发光强度的10-6到10-12,远远低于瑞利散射光和外界杂散光等噪声,这对拉曼光谱系统的灵敏度和噪声抑制能力提出了很高的要求。目前小型便携式拉曼光谱仪多采用CCD或CMOS作为检测器,可以避免波长扫描过程方式,一次性获得全波段拉曼光谱图,但其灵敏度较之光电倍增管要低很多,很难满足微弱光谱信号检测所需的高灵敏度和信噪比要求,并且数据量更大,对处理器的性能的要求更高。本课题主要针对本研究所自主研发的小型便携式拉曼光谱仪LMGPY-290的拉曼光谱图像采集系统灵敏度不够高、曝光时间不够长、在近红外波段的光谱响应度低等问题进行改进,采用高灵敏度CMOS图像传感器研制新的拉曼光谱仪,设计和开发了基于DSP的拉曼光谱图像采集系统,从源头上提高拉曼光谱数据的可靠性,从而进一步提高拉曼光谱仪的性能。首先,设计了新的光谱图像采集系统,选择Sony星光级高灵敏度CMOS图像传感器和华为海思DSP,借助海思平台完成了图像采集系统的设计和开发,实现了参数的控制以及曝光时间的延长,提高了光谱图像采集系统的灵敏度与信噪比,拓展了光谱响应范围。然后,阐述了光谱仪的组成和原理,分析了分光系统的闪耀角、色散率等性能指标及其对光谱仪性能的影响,设计并搭建了一套小型便携式拉曼光谱仪,并完成了光谱仪的调试。其后,分析了光谱采集系统噪声的特点,采用时空累加算法、背景扣除、频数分布滤波等光谱处理方法,开发了基于Lab VIEW的拉曼光谱图像采集与数据处理软件系统,实现了拉曼光谱的实时处理和显示。最后,分别采用532nm和785nm的激光作为激发光进行了实验研究,并与本研究所自主研发的小型拉曼光谱仪LMGPY-290的实验结果进行对比分析,结果显示本课题改进后的拉曼光谱仪具有拉曼光谱图像噪声更小,信噪比更高,光谱曲线更加平滑,细节更加清楚的优势,实现了拉曼光谱仪性能的提高。
孟繁明[6]（2019）在《基于ARM和DSP的铜带缺陷在线检测系统研发》文中提出在工件或原材料的生产加工过程中,产品的质量和生产效率日益成为智能制造的重要组成部分。然而,传统的人工抽检不仅效率不高,而且容易受到人为主观因素的影响。针对这一问题,本文设计了一套基于ARM和DSP的铜带缺陷在线检测系统,实现对生产线上铜带表面质量的检测。该方案相比于基于PC的在线检测性价比更高,检测速度更快,装配更加方便。本文主要的研究内容如下:（1）设计了一套嵌入式在线铜带表面缺陷检测系统。针对铜带缺陷特征设计了暗域照明模式,实现被测铜带表面缺陷的最优成像,以ARM+DSP架构的OMAPL138为核心处理器实现了缺陷的实时检测。（2）研究基于MM-Canny的缺陷检测算法,通过改进Canny算子并与形态学方法相结合,实现图像缺陷的快速准确判别和标记。建立基于支持向量机的缺陷分类模型,根据缺陷的几何、灰度及纹理特征,实现缺陷分类。并针对ARM和DSP进行代码优化,提高软件工作效率。（3）设计实现了系统软件,包括采集模块、通讯模块、显示模块和图像分析模块。采集模块负责配置摄像机的驱动和图像处理的帧模式;在通讯模块中,研究了基于MessageQ的消息通讯机制和基于共享内存的数据交互模式,实现OMAPL138的核间通讯;图像分析模块负责对采集的铜带图像进行分析处理,其中,在DSP实现对待检测图像的缺陷识别,在ARM上利用离线支持向量机完成对缺陷的分类。（4）进行了铜带表面缺陷检测实验。研究实验结果表明,系统缺陷判别准确率达到99%,分类的准确率维持在95%左右,较人工分类提高了5%,能够满足工业检测的应用需求。
马云扬[7]（2019）在《基于机器视觉的布匹瑕疵检测系统软件设计》文中指出本课题依据国家重点研发计划“面向运动鞋服行业的机器人自动化生产线”（2018YFB1308800）所确立。针对运动鞋服的加工原材料布匹,设计开发一款基于机器视觉的瑕疵在线检测软件。软件封装瑕疵识别算法并与图像采集系统实时通信,集成检测算法与系统硬件为一体。首先,根据企业及市场需求,对布匹瑕疵检测软件做出了详细分析,并提出相应的技术指标。随后,设计了一套检测系统硬件配置选型方案,划分了软件功能模块,确定软件的总体结构,并完成软件系统架构设计。第二,基于.NET开发平台中的Winform窗体设计了人机交互界面,软件功能模块是结合Teledyne DALSA相机SDK以及Halcon使用C#编程语言开发。布匹瑕疵检测软件的功能模块包括相机参数设置模块、布匹瑕疵智能检测模块、瑕疵数据查询模块。相机参数设置模块实现了配置相机、调试相机、状态监控等子功能;布匹瑕疵智能检测模块实现了新建工单、瑕疵检测、结果反馈、布匹评级等子功能;瑕疵数据查询模块实现了管理数据、多条件查询、检测报告等子功能。第三,利用SQL Server数据库软件搭建了布匹瑕疵数据库,根据瑕疵检测的业务流程设计数据表及数据存储过程。布匹工单信息与瑕疵检测结果同步到数据库中统一管理,实现多条件查询功能,设计布匹瑕疵检测报告,实现检测报告的导出打印功能。最后,在工厂的验布作业现场搭建安装布匹瑕疵检测平台,实现了图像采集软硬件的通信与调试。编写测试用例经过多轮功能测试,验证了布匹瑕疵检测软件的基本功能已经实现;通过连续的性能测试,监控软硬件运行状态,分析检测实时性,验证了软件能适应现场情况并进行长期作业。软件经过测试已初步达到应用要求,为项目后续的研究与开发奠定了基础。
庞国迎[8]（2019）在《基于高速线阵CCD的卷材位置实时跟踪系统设计》文中研究指明在和卷曲相关的行业,卷材跑偏问题普遍存在,主要采取跟踪材料边缘或者标志线的方式解决。红外检测或者超声检测方式存在工作模式单一,国内CCD检测模式存在跟踪标志线时输出速率不高或者检测范围不够宽,国外CCD检测模式则存在价格成本高等问题,因此,输出速率高、检测范围大、能适应多种工作方式的低成本系统成为有待解决的问题。为了提高输出速率,增加检测范围,解决工作方式单一的问题,在研究了目前主流的卷材位置实时跟踪系统的基础上,参考其它系统的优缺点、并结合FPGA在速度方面的优势,DSP在图像处理方面的优势,综合考虑成本、应用性、稳定性等因素,系统采用FPGA+DSP的方式,通过FPGA驱动RGB三色5400像元的线阵CCD和高速AD芯片AD9945,对卷材的图像进行采集,并将采集到的图像信息存储到双口 RAM中,双口 RAM在FPGA内部通过IP核实现,DSP通过EMIF接口将RAM中的图像信息取走,在DSP中完成卷材边缘或者标志线查找算法的实现,并将位置信息实时输出;系统即可以工作在边缘位置控制方式,也可以工作在纵向标志线控制方式。本文从芯片的选型到原理图的设计、PCB的设计,以及软件设计方面的原理及其实现,都有详细的阐述说明,并根据该方案分别进行了系统的硬件设计和软件设计,通过对Sobel算法的研究,对其算子进行优化和修改,使其能够满足系统的应用,并将相应的软件在完成的硬件上进行了调试和验证。利用设计的卷材位置跟踪系统,对收集到的不同卷材分别进行了边缘或者标志线的检测,实验结果表明,基于高速线阵CCD的卷材位置实时跟踪系统能够完成对运动卷材边缘及标志线的查找及识别,并实时输出卷材位置信息。
汤爱平[9]（2019）在《某型烟机滤棒光电直径检测装置的研制》文中认为在自动化制造设备中,自动检测和监控系统是自动化制造系统中的重要组成部分,其中将线阵电荷耦合器件（CCD）图像传感器用于尺寸测量是非常有效的一种非接触检测技术。在烟机滤棒成型机组中需要在线实时检测与监控滤棒的圆周长,CCD光电直径测量装置可以很好地实现滤棒直径（圆周）的在线非接触检测,提高设备对滤棒圆周的检测、控制精度,从而提高滤棒的生产质量和效率。本文以研制光电直径（圆周）检测装置替换原KDF3（ZL26系列）滤棒成型机气压式圆周检测装置项目为研究内容,对线阵CCD光电式直径测量方法进行了较为全面的分析与研究。根据技术要求和原气压式直径检测装置尺寸大小、安装方式,对光电直径检测装置的组成和器件选型、各组件的安装位置等进行系统分析和统筹规划,完成了光电直径检测装置电控系统和总体结构的方案优化设计。介绍了光电直径检测装置主要分系统转动机构、光电检测组件、信号处理控制组件的详细设计。采用高速32位TMS320F28035数字信号处理器、小型ATtiny系列AVR微控制器、TCD132D线阵CCD和高亮度LED等器件构成的电控系统,实现了光电直径检测装置的小型化、高速率检测设计要求。创新性的设计了反射方式平行光管和LED光源的加工处理,解决了小空间下的平行光线输出品质。研制的工程样机试验结果表明,样机性能满足技术要求。最后对该光电直径（圆周）检测装置存在的一些工程化问题进行了讨论,并提出了改进方向。
匡琅辉[10]（2018）在《DMA在图像采集处理系统中的研究与应用》文中指出数字信号处理器（DSP）的低成本、低功耗、高性能等突出优势,在工业、人工智能以及科学计算等领域得到了广泛应用。但人们对设备的数据传输速度要求越来越高,如果利用CPU频繁进行中断操作,DSP的数据传输速度满足不了应用需求。本论文研究的X型32位高精确度的DSP,内部集成了 DMA模块,DSP利用DMA传输数据的方式,不仅加快了 DSP处理器的速度,同时也提高了整个系统的处理能力。直接存储器访问（Direct Memory Access,DMA）模块是DSP的重要组成部分,通过硬件实现内外存储器和I/O器件之间高速数据的传输。当DMA响应数据发送请求后,DMA模块中的直接存储控制器（DMAC）掌控内部的数据总线、地址总线以及控制总线进行数据传输,不用CPU的干预,省去了用CPU负责传输时所必须的寻址指令。DMA模块采用了四级流水线机制,可以实现数据读写并行操作,加快了数据的传输速度。本文首先介绍了 DMA所处的DSP系统环境,再对DSP中DMA模块的体系结构和内部各个模块的设计做了详细介绍,最后通过仿真验证了 DMA模块的功能。针对图像采集处理的身份证识别系统存在无法将高速、大量的AD采样数据进行快速搬移到外部SDRAM中,从而大大浪费了 DSP中ADC内部资源的问题,本文用X-DSP替换系统中没有集成DMA模块的DSP,通过X-DSP的DMA模块为DSP中的数模转换电路ADC模块和外部存储器接口 XINTF之间提供了一条数据通路来提高算法效率。先介绍该系统内部各模块的结构,分析利用DMA模块进行优化设计该系统的必要性。再具体介绍由CMOS图像传感器、光电传感器、X-DSP、FPGA、SDRAM和USB3.0接口等硬件组成新系统的设计方案,并将优化设计后的系统分为图像采集模块、图像处理模块、DSP程序引导加载模块、系统与上位机通信模块4个部分进行设计。最后测试验证结果表明了系统的优化设计满足应用要求。
二、基于TMS320C6711的线阵CCD采集与处理系统（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于TMS320C6711的线阵CCD采集与处理系统（论文提纲范文）
（1）基于CCD的SPR型塑料光纤折射率检测系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 CCD的国内外研究现状 |
| 1.2.2 SPR传感技术的研究现状 |
| 1.2.3 折射率检测技术的研究现状 |
| 1.3 论文的主要工作 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 2 测试系统工作原理 |
| 2.1 系统的工作原理及结构 |
| 2.2 CCD的基本原理及结构 |
| 2.2.1 CCD的工作原理 |
| 2.2.2 CCD的基本特性 |
| 2.3 光纤SPR传感理论 |
| 2.3.1 全反射与倏逝波 |
| 2.3.2 表面等离子体波 |
| 2.3.3 光纤SPR传感原理 |
| 2.3.4 光纤SPR传感器激发方式 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 光学系统设计与搭建 |
| 3.1 基于光纤SPR效应的光纤传感器设计 |
| 3.1.1 D型光纤传感原理 |
| 3.1.2 SPR效应的光纤结构制备 |
| 3.2 分光系统的结构设计 |
| 3.2.1 Czerny-Turner系统 |
| 3.2.2 基于平场全息凹面光栅的光学系统 |
| 3.3 平场全息凹面光栅的设计与仿真 |
| 3.4 光学系统的搭建 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 系统硬件设计及实现 |
| 4.1 硬件整体方案介绍 |
| 4.2 CCD驱动模块硬件设计 |
| 4.2.1 线阵CCD选型 |
| 4.2.2 CCD模块的电路设计 |
| 4.3 A/D转换模块硬件设计 |
| 4.3.1 AD芯片选型 |
| 4.3.2 AD转化模块的电路设计 |
| 4.4 FPGA控制模块硬件设计 |
| 4.4.1 控制模块芯片选型 |
| 4.4.2 FPGA外围电路设计 |
| 4.5 USB通信模块硬件设计 |
| 4.5.1 通信接口方案选择 |
| 4.5.2 USB通信电路设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 系统软件设计及实现 |
| 5.1 光电转化模块设计 |
| 5.2 AD转化模块设计 |
| 5.3 FIFO缓存模块设计 |
| 5.4 USB通信模块设计 |
| 5.5 上位机设计 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 系统样机的测试分析 |
| 6.1 测试系统平台搭建 |
| 6.2 数据分析处理 |
| 6.3 波长标定 |
| 6.4 折射率测量实验 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）面向调焦调平的多核DSP图像处理研究与实现（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 调焦调平概述 |
| 1.2 课题研究背景与意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 多核DSP发展现状 |
| 1.3.2 图像处理技术发展现状 |
| 1.4 本文主要研究工作与章节安排 |
| 第二章 系统总体方案与关键技术研究 |
| 2.1 需求分析与调研 |
| 2.1.1 主控微处理器调研 |
| 2.1.2 C6x系列DSP调研 |
| 2.2 系统总体方案设计 |
| 2.3 关键技术研究 |
| 2.3.1 SYS/BIOS实时操作系统 |
| 2.3.2 核间通信技术 |
| 2.3.3 C6678 中断系统 |
| 2.3.4 Rapid IO传输技术 |
| 2.3.5 EMIF总线 |
| 2.3.6 SPI总线 |
| 2.3.7 多核DSP自启动技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 图像处理系统实现 |
| 3.1 硬件设计与研究 |
| 3.1.1 硬件需求与框架 |
| 3.1.2 关键电路模块设计 |
| 3.2 算法研究与实现 |
| 3.2.1 算法概述 |
| 3.2.2 离焦量计算 |
| 3.2.3 倾斜量计算 |
| 3.3 图像数据传输实现 |
| 3.4 关键外设驱动开发 |
| 3.4.1 Nand Flash |
| 3.4.2 DDR3 |
| 3.4.3 EMIF16 FPGA |
| 3.5 多核DSP自启动实现 |
| 3.6 软件离线升级实现 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 系统调试与验证 |
| 4.1 图像数据传输测试 |
| 4.1.1 数据传输正确性测试 |
| 4.1.2 SRIO接口速率测试 |
| 4.2 关键外设功能测试 |
| 4.2.1 Nand Flash读写测试 |
| 4.2.2 DDR3 读写测试 |
| 4.3 多核自启动测试 |
| 4.4 调焦调平系统性能测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 英文缩略词 |
| 附录2 图像处理系统硬件电路 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（3）基于机器视觉技术的钢板表面质量检测系统分析（论文提纲范文）
| 1 系统方案 |
| 2 系统硬件的构成 |
| 2.1 高速CCD相机 |
| 2.2 光源 |
| 2.3 嵌入式图像处理器 |
| 3 系统运行现状及存在问题 |
| 4 结语 |
（4）基于视觉测量的综采工作面直线度控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及当前存在的问题 |
| 1.2.1 高精度惯性导航系统 |
| 1.2.2 光纤应变 |
| 1.2.3 激光光敏矩阵传感器 |
| 1.2.4 视觉测量 |
| 1.3 本论文的主要研究内容 |
| 1.3.1 综采工作面测量技术难点 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 论文结构 |
| 2 视觉测量工作面直线度技术方法 |
| 2.1 工作面图像获取方法 |
| 2.1.1 结构光增强位置标识方法 |
| 2.1.2 视频采集装置布置方式 |
| 2.2 工作面直线度检测图像处理 |
| 2.3 单目视觉坐标测量方法 |
| 2.3.1 视觉形状特征 |
| 2.3.2 特征搜索算法 |
| 2.3.3 程序初步验证 |
| 2.4 多目视觉坐标系建立方法 |
| 2.5 对视觉测量难点的解决方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 直线度综合测量装置研究 |
| 3.1 系统方案与设计 |
| 3.1.1 结构光控制 |
| 3.1.2 超声波行程测量方法 |
| 3.1.3 ZigBee无线控制方式 |
| 3.2 综合测量装置硬件设计方案 |
| 3.2.1 LED节点驱动控制设计 |
| 3.2.2 超声波模块选型 |
| 3.2.3 MEMS姿态传感器器件选型 |
| 3.2.4 无线模块选型 |
| 3.2.5 测量装置功耗评估 |
| 3.3 工作面无线控制设计 |
| 3.4 单相机整体设计 |
| 3.4.1 电动云台与调焦控制 |
| 3.4.2 云台预置位控制 |
| 3.4.3 电动变焦试验 |
| 3.5 验证实验 |
| 3.5.1 超声波测量支架直线度实验 |
| 3.5.2 结构光LED灯测量实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 单目视觉直线度算法研究 |
| 4.1 单目视觉直线度检测算法 |
| 4.1.1 视觉测量算法 |
| 4.1.2 测量直线度的步骤 |
| 4.2 视频编码压缩研究 |
| 4.3 测量精度提高算法研究 |
| 4.3.1 MEMS姿态校正相机角度 |
| 4.3.2 相机位置校正 |
| 4.3.3 焦距校正 |
| 4.3.4 暗通道去雾 |
| 4.3.5 图像数值滤波 |
| 4.4 单相机实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 多目视觉直线度算法研究 |
| 5.1 全局坐标系技术研究意义与现状 |
| 5.2 全局坐标系建立与预处理 |
| 5.2.1 全局坐标系流程 |
| 5.2.2 图像预处理 |
| 5.3 全局配准 |
| 5.3.1 图像配准要素 |
| 5.3.2 图像配准关键要素 |
| 5.3.3 图像配准的相似性测度 |
| 5.3.4 图像配准方法 |
| 5.3.5 多目视觉直线度算法 |
| 5.3.6 图像配准实验 |
| 5.3.7 统一坐标变换实验 |
| 5.4 图像融合 |
| 5.4.1 像素级融合方法 |
| 5.4.2 图像融合实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 直线度测量系统建立及找直实验结果 |
| 6.1 辅助硬件布置及试验 |
| 6.1.1 结构光建立 |
| 6.1.2 超声波测距实验 |
| 6.1.3 单相机试验 |
| 6.1.4 多相机图像融合 |
| 6.2 实验验证 |
| 6.2.1 单目视觉测量实验 |
| 6.2.2 相机链位姿传递测量实验 |
| 6.2.3 全工作面直线度测量实验 |
| 6.3 实验结论 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）基于DSP的拉曼光谱图像采集与处理系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的意义和目的 |
| 1.2 拉曼光谱采集系统国内外发展现状 |
| 1.2.1 基于光电倍增管的光谱仪 |
| 1.2.2 基于线阵CCD或 CMOS的光谱仪 |
| 1.2.3 基于面阵CCD或 CMOS的光谱仪 |
| 1.3 光谱图像采集系统方案 |
| 1.3.1 基于单片机的图像采集系统 |
| 1.3.2 基于FPGA的图像采集系统 |
| 1.3.3 基于FPGA与 DSP的图像采集系统 |
| 1.3.4 基于DSP的图像采集系统 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 拉曼光谱仪及光谱图像采集原理 |
| 2.1 小型拉曼光谱仪原理 |
| 2.1.1 拉曼光谱仪系统组成 |
| 2.1.2 闪耀光栅分光原理 |
| 2.1.3 闪耀光栅衍射效率测试 |
| 2.1.4 拉曼光谱仪色散系统分析 |
| 2.2 光谱图像采集系统器件分析 |
| 2.2.1 背照式CMOS与参数分析 |
| 2.2.2 DSP对比与分析 |
| 2.3 拉曼光谱图像数据处理方法研究 |
| 2.3.1 时空累加算法 |
| 2.3.2 背景扣除 |
| 2.3.3 频数分布滤波 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 光谱图像采集系统设计与实现 |
| 3.1 光谱图像采集系统硬件平台 |
| 3.1.1 系统硬件平台组成 |
| 3.1.2 Hi3516CV300资源概述 |
| 3.2 光谱图像采集系统软件开发 |
| 3.2.1 软件开发平台搭建 |
| 3.2.2 嵌入式Linux移植 |
| 3.2.3 IMX385驱动开发 |
| 3.2.4 UVC驱动移植 |
| 3.2.5 光谱图像采集系统开发 |
| 3.3 上位机光谱图像数据处理系统 |
| 3.3.1 光谱图像数据处理系统设计 |
| 3.3.2 光谱图像数据处理系统开发 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 拉曼光谱仪的搭建与实验分析 |
| 4.1 拉曼光谱仪的搭建与调试 |
| 4.2 光谱图像采集系统测试与分析 |
| 4.2.1 光谱图像采集系统光谱响应测试实验 |
| 4.2.2 光谱采集系统噪声测试实验 |
| 4.3 532nm激光作为激发光的实验结果及分析 |
| 4.3.1 乙醇拉曼光谱图像采集实验及分析 |
| 4.3.2 乙醇拉曼光谱处理结果及分析 |
| 4.4 785nm激光作为激发光的实验结果及分析 |
| 4.4.1 乙醇拉曼光谱图像采集实验及分析 |
| 4.4.2 乙醇拉曼光谱处理结果及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（6）基于ARM和DSP的铜带缺陷在线检测系统研发（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 课题的研究现状 |
| 1.2.1 工件表面缺陷视觉检测的研究现状 |
| 1.2.2 基于ARM+DSP架构的系统优势及在工业生产中的应用 |
| 1.3 本文的主要工作和章节安排 |
| 1.3.1 本文的主要工作 |
| 1.3.2 本文的创新点 |
| 1.3.3 本文的章节安排 |
| 2 系统总体设计 |
| 2.1 系统硬件设计方案 |
| 2.1.1 照明系统 |
| 2.1.2 摄像系统 |
| 2.1.3 检测系统的嵌入式硬件平台 |
| 2.2 系统软件设计方案 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 系统软件详细设计 |
| 3.1 图像分析模块设计 |
| 3.2 采集模块设计 |
| 3.3 通讯模块设计 |
| 3.4 软件优化设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 缺陷检测分析算法与技术研究 |
| 4.1 优化中值滤波算法 |
| 4.2 基于MM-Canny算法的缺陷边缘检测 |
| 4.2.1 经典Canny边缘检测算法 |
| 4.2.2 基于优化的Canny算法边缘检测 |
| 4.2.3 基于数学形态学分割后处理 |
| 4.3 缺陷目标的判别 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于支持向量机的工件表面缺陷分类 |
| 5.1 工件表面缺陷特征提取 |
| 5.1.1 几何特征 |
| 5.1.2 灰度特征 |
| 5.1.3 纹理特征 |
| 5.2 关于SVM基本理论 |
| 5.3 缺陷分类实验与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 系统测试与实验结果分析 |
| 6.1 系统分析 |
| 6.1.1 系统硬件布局 |
| 6.1.2 系统软件 |
| 6.2 系统测试 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（7）基于机器视觉的布匹瑕疵检测系统软件设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 布匹瑕疵检测系统需求分析及总体设计 |
| 2.1 检测系统总体需求分析 |
| 2.1.1 系统功能需求分析 |
| 2.1.2 系统非功能需求分析 |
| 2.1.3 布匹检测作业流程分析 |
| 2.1.4 检测系统数据流分析 |
| 2.2 检测系统平台硬件配置 |
| 2.2.1 工业相机选型 |
| 2.2.2 镜头选型 |
| 2.2.3 光源选型 |
| 2.2.4 图像采集卡选型 |
| 2.2.5 编码器选型 |
| 2.2.6 检测系统实验室平台搭建 |
| 2.3 布匹瑕疵检测系统框架设计 |
| 2.3.1 系统总体结构 |
| 2.3.2 检测软件架构设计 |
| 2.3.3 检测软件功能模块设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 布匹瑕疵检测软件设计及功能实现 |
| 3.1 软件开发环境及工具 |
| 3.1.1 软件开发环境介绍 |
| 3.1.2 相机SDK功能类及GUI类介绍 |
| 3.2 布匹瑕疵数据库设计 |
| 3.2.1 检测系统数据表设计 |
| 3.2.2 数据存储过程设计 |
| 3.3 初始界面模块设计与实现 |
| 3.3.1 软件初始界面介绍 |
| 3.3.2 系统相机及采集卡初始化 |
| 3.3.3 软件交互界面一致化 |
| 3.4 相机参数设置模块设计与实现 |
| 3.4.1 布匹图像采集控制子模块 |
| 3.4.2 布匹实时视图显示与控制子模块 |
| 3.4.3 图像采集状态监控子模块 |
| 3.5 布匹瑕疵智能检测模块设计与实现 |
| 3.5.1 建立布匹工单子模块 |
| 3.5.2 布匹瑕疵实时检测功能实现 |
| 3.5.3 布匹瑕疵实时反馈功能实现 |
| 3.5.4 布匹合格判断及等级划分 |
| 3.6 瑕疵数据查询模块设计 |
| 3.6.1 软件数据库连接 |
| 3.6.2 布匹多条件查询功能实现 |
| 3.6.3 布匹瑕疵检测报告设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 布匹瑕疵检测软件应用与测试 |
| 4.1 图像采集系统通信及安装调试 |
| 4.1.1 图像采集通信接口介绍 |
| 4.1.2 采集卡及相机通信 |
| 4.1.3 图像采集系统安装与调试 |
| 4.2 软件测试环境介绍 |
| 4.3 检测软件功能测试 |
| 4.3.1 功能测试计划 |
| 4.3.2 功能测试用例及测试结果 |
| 4.3.3 软件异常处理机制设计 |
| 4.4 检测软件性能测试 |
| 4.4.1 性能测试计划 |
| 4.4.2 性能测试监控及测试结果 |
| 4.4.3 瑕疵检测实时性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）基于高速线阵CCD的卷材位置实时跟踪系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究的背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文的研究目的与意义 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 第二章 系统工作原理及整体设计 |
| 2.1 系统工作原理 |
| 2.2 系统需求分析 |
| 2.3 系统方案设计 |
| 2.4 系统性能分析 |
| 第三章 系统硬件设计 |
| 3.1 电源模块设计 |
| 3.2 FPGA模块设计 |
| 3.3 DSP模块设计 |
| 3.4 CCD模块设计 |
| 3.5 AD采集模块设计 |
| 第四章 系统软件设计 |
| 4.1 线阵CCD驱动设计 |
| 4.2 高速AD驱动设计 |
| 4.3 DSP与FPGA数据交换的设计 |
| 4.4 图像边缘检测及目标位置提取 |
| 第五章 系统性能测试 |
| 5.1 CCD信号输出 |
| 5.2 AD采样波形 |
| 5.3 边缘图像 |
| 5.4 整体性能测试 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（9）某型烟机滤棒光电直径检测装置的研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 项目的来源和背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 滤棒直径检测装置 |
| 1.2.2 基于CCD直径检测技术 |
| 1.3 线阵CCD测量直径的工作原理 |
| 1.3.1 CCD简介 |
| 1.3.2 线阵CCD测量直径的原理 |
| 1.3.3 平行光投影测量法 |
| 1.3.4 平行光成像测量法 |
| 1.3.5 光学成像测量法 |
| 1.4 该项目的主要研究内容 |
| 1.5 小结 |
| 第2章 光电直径检测装置系统要求与分析 |
| 2.1 系统要求 |
| 2.2 系统分析 |
| 2.3 工作原理 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 光电直径检测装置方案设计 |
| 3.1 系统组成 |
| 3.2 电控系统方案 |
| 3.2.1 电机选型与驱动 |
| 3.2.2 CCD的驱动方法 |
| 3.2.3 CCD视频信号处理方法 |
| 3.2.4 电控系统方案 |
| 3.3 总体结构方案 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 光电直径检测装置详细设计 |
| 4.1 转动机构 |
| 4.1.1 主轴和滤嘴导向套 |
| 4.1.2 空气吹尘装置 |
| 4.2 光电检测组件 |
| 4.2.1 测量方法选择 |
| 4.2.2 CCD选型 |
| 4.2.3 光源选择 |
| 4.2.4 光学系统分析 |
| 4.2.5 光学能量计算 |
| 4.2.6 CCD驱动电路 |
| 4.2.7 光学系统和结构设计 |
| 4.3 信号处理控制组件 |
| 4.3.1 硬件设计 |
| 4.3.2 软件设计 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 光电直径检测装置样机试制结果 |
| 5.1 样机的装调 |
| 5.2 样机的检测标定与测试结果 |
| 5.3 小结 |
| 结论 |
| 总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）DMA在图像采集处理系统中的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 DMA模块的研究现状 |
| 1.3 本文的研究目的及结构安排 |
| 第2章 32位高性能浮点DSP处理器 |
| 2.1 DMA模块所处系统的体系结构介绍 |
| 2.1.1 X型DSP的系统结构 |
| 2.1.2 X型DSP的总线结构 |
| 2.2 数据传递方式与DMA方式 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 DMA体系结构的研究和模块的设计 |
| 3.1 X型DSP中的DMA模块 |
| 3.1.1 DSP中DMA外围中断触发源 |
| 3.1.2 DSP中DMA模块的CPU仲裁 |
| 3.1.3 DSP中DMA通道的优先级机制 |
| 3.1.4 DSP中DMA模块的流水线机制 |
| 3.1.5 DSP中DMA模块的ADC同步机制 |
| 3.1.6 DSP中DMA模块的地址指针和传送控制 |
| 3.1.7 DSP中DMA溢出检测 |
| 3.2 DMA模块的各部分电路设计 |
| 3.2.1 译码电路和读写控制电路 |
| 3.2.2 源和目的地址产生器 |
| 3.2.3 传输计数模块 |
| 3.2.4 DMA控制模块 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 DMA模块在图像采集处理系统中的应用 |
| 4.1 系统简介 |
| 4.1.1 CMOS图像传感器 |
| 4.1.2 光电传感器 |
| 4.1.3 射频识别RFID |
| 4.1.4 ADP32F12中的ADC模块 |
| 4.1.5 FPGA接口模块 |
| 4.1.6 USB3.0接口 |
| 4.2 系统优化设计方案 |
| 4.2.1 图像采集模块 |
| 4.2.2 图像处理模块 |
| 4.2.3 DSP程序引导加载模块 |
| 4.2.4 系统与上位机通信模块 |
| 4.2.5 系统的操作流程 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 DMA模块的仿真验证及系统测试结果分析 |
| 5.1 DSP系统验证平台搭建 |
| 5.1.1 DSP引脚配置 |
| 5.1.2 DSP模拟电路和存储器建模 |
| 5.1.3 DSP的软件仿真环境 |
| 5.1.4 DMA测试程序设计 |
| 5.1.5 DMA的仿真验证 |
| 5.2 系统测试结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文与研究成果 |
四、基于TMS320C6711的线阵CCD采集与处理系统（论文参考文献）
- [1]基于CCD的SPR型塑料光纤折射率检测系统设计[D]. 冯晓艳. 中北大学, 2021(09)
- [2]面向调焦调平的多核DSP图像处理研究与实现[D]. 罗环. 合肥工业大学, 2021
- [3]基于机器视觉技术的钢板表面质量检测系统分析[J]. 高冰,贾吉祥,柴明亮,王靖震,费静. 鞍钢技术, 2021(02)
- [4]基于视觉测量的综采工作面直线度控制研究[D]. 刘鹏坤. 中国矿业大学(北京), 2020(04)
- [5]基于DSP的拉曼光谱图像采集与处理系统[D]. 蒋鸿阳. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [6]基于ARM和DSP的铜带缺陷在线检测系统研发[D]. 孟繁明. 中国计量大学, 2019(02)
- [7]基于机器视觉的布匹瑕疵检测系统软件设计[D]. 马云扬. 东华大学, 2019(03)
- [8]基于高速线阵CCD的卷材位置实时跟踪系统设计[D]. 庞国迎. 北京化工大学, 2019(06)
- [9]某型烟机滤棒光电直径检测装置的研制[D]. 汤爱平. 湖南大学, 2019(07)
- [10]DMA在图像采集处理系统中的研究与应用[D]. 匡琅辉. 湘潭大学, 2018(02)