线阵CCD论文线阵CCD 颗粒图像 畸变校正 中值滤波 SOPC

1、线阵CCD论文：基于SOPC技术的色选方法研究【中文摘要】色选技术是一种用于散体物料品质检测和分级的分选技术,集光、电、气、机等多领域技术于一体,在粮食,食品加工、化工等行业有着广泛的应用。然而目前国内市场的色选设备多来自进口,价格昂贵,国内色选技术仍落后于国外,因此研究新一代的色选方法具有重要的意义。SOPC(System-On-Programmable-Chip,片上可编程系统)技术是一种基于FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)的嵌入式系统设计技术。基于SOPC技术开发色选检测系统,可实现更高的检测精度和检测速度。主要设计工作包括色选检测

2、系统总体方案设计、系统SOPC运行平台设计、色选算法设计及其基于SOPC的系统实现。具体内容如下：1.提出了基于SOPC的色选检测系统的设计方案。首先分析色选技术国内外发展的过程与概况,总结出新一代色选检测系统的的研究意义；其次提出了色选检测系统总体方案,对方案内容进行了详细阐述；既而对检测系统的SOPC硬件平台进行了详细设计,分析了数据流程,并对平台进行了系统调试；最后介绍总体方案所涉及的相关技术知识。2.设计了色选检测系统基于CCD(Charge Doupl.【英文摘要】Color sort technology is a sort of effective separation skil

3、l used in quality detection and classification of granular material, with multi-fields technologies as optics, electrics, and mechanics, is widely used in industries of food, pigment and so on. But at present, color sort equipments in the domestic market are mostly expensive imported products, the d

4、omestic technology has fallen behind the one abroad, therefore, the development of a new type of inexpensive and high-quality color sort method is of gr.【关键词】线阵CCD 颗粒图像 畸变校正 中值滤波 SOPC【英文关键词】Linear CCD Particle Image Distortion Correction Median Filter SOPC【目录】基于SOPC技术的色选方法研究摘要5-6Abstract6第一章 绪论10-15

5、1.1 本课题的研究背景与意义10-111.2 色选技术的国内外发展概况11-131.3 现有技术存在的缺陷和不足131.4 本文主要内容13-15第二章 色选检测系统总体方案与SOPC平台设计15-292.1 引言152.2 色选检测系统的总体方案设计15-182.2.1 系统总体方案15-172.2.2 系统主要器件选型17-182.3 系统的SOPC平台设计18-222.3.1 SRAM控制器IP核设计19-202.3.2 SOPC平台硬件设计20-212.3.3 SOPC平台软件功能设计21-222.4 SOPC平台系统调试22-252.4.1 SRAM控制器IP核调试22-242.4

6、.2 UART通讯测试24-252.5 SOPC相关技术25-282.5.1 FPGA与VerilogHDL硬件描述语言252.5.2 SOPC技术概述与开发平台25-282.6 本章小结28-29第三章 基于CCD的色选图像采集模块设计与实现29-363.1 引言293.2 图像采集模块总体设计29-303.3 CCD驱动信号设计与实现30-323.3.1 CCD驱动信号分析303.3.2 驱动信号时序设计与程序实现30-323.4 AD驱动信号设计与实现32-343.4.1 AD驱动信号分析323.4.2 AD驱动信号时序设计与程序实现32-343.5 图像采集模块的整体实现34-353.

7、6 本章小结35-36第四章 基于CCD灰度图像的色选算法研究36-464.1 引言364.2 CCD图像特征分析36-384.2.1 图像噪声分析36-374.2.2 图像畸变分析37-384.2.3 图像中颗粒特征分析384.3 图像预处理算法研究38-424.3.1 图像的畸变校正39-414.3.2 色选图像的滤波去噪算法41-424.4 色选图像的目标识别算法研究42-454.4.1 物料颗粒的颜色识别算法42-444.4.2 物料颗粒的形状识别算法44-454.5 本章小结45-46第五章 色选算法在SOPC系统中的实现46-585.1 引言465.2 图像预处理算法实现46-50

8、5.2.1 畸变校正算法实现46-475.2.2 改进的中值滤波算法实现47-505.3 图像识别算法实现50-525.3.1 颜色识别算法实现50-515.3.2 面积识别算法实现51-525.4 算法的参数配置接口设计52-535.5 算法程序的I P核设计与实现53-575.5.1 自定义IP核总体设计53-545.5.2 IP核接口类型设计54-555.5.3 IP核Avalon总线接口规范介绍55-565.5.4 Avalon接口信号与时序设计56-575.6 本章小结57-58第六章 色选检测系统测试与分析58-626.1 引言586.2 实验平台58-596.3 系统测试过程59-616.3.1 色选实验