一種玻璃缺陷圖像採集處理系統的製作方法
2023-06-23 13:10:11 1
一種玻璃缺陷圖像採集處理系統的製作方法
【專利摘要】一種玻璃缺陷圖像採集處理系統屬於圖像採集處理【技術領域】，尤其涉及一種玻璃缺陷圖像採集處理系統。本發明提供一種能有效的對圖像進行高速採集處理的玻璃缺陷圖像採集處理系統。本發明包括CCD攝像頭、視頻轉換模塊、FPGA、DSP、乙太網通信模塊或PCI總線接口模塊和工控PC機，其結構要點CCD攝像頭、視頻轉換模塊、FPGA、DSP、乙太網通信模塊或PCI總線接口模塊和工控PC機依次相連。
【專利說明】一種玻璃缺陷圖像採集處理系統
【技術領域】
[0001]本發明屬於圖像採集處理【技術領域】，尤其涉及一種玻璃缺陷圖像採集處理系統。
【背景技術】
[0002]玻璃缺陷檢測是玻璃生產過程中一個相當重要課題，玻璃缺陷(氣泡、結石、錫點等)妨礙了其在重大【技術領域】中的應用，不但影響了產品的外觀，同時由於它的不平整度及屈光度的影響，使得人透過玻璃觀察實物時受到障礙。目前國內外在本領域的研究成果大致為分別利用線、面陣CCD獲取表面圖像，由後續軟體對圖像加以分析的方法來實現對表面質量的檢測處理。
【發明內容】
[0003]本發明就是針對上述問題，提供一種能有效的對圖像進行高速採集處理的玻璃缺陷圖像採集處理系統。
[0004]為了實現上述目的，本發明採用如下技術方案，本發明包括CXD攝像頭、視頻轉換模塊、FPGA, DSP、乙太網通信模塊或PCI總線接口模塊和工控PC機，其結構要點CXD攝像頭、視頻轉換模塊、FPGA、DSP、乙太網通信模塊或PCI總線接口模塊和工控PC機依次相連。
[0005]作為一種優選方案，本發明所述視頻轉換模塊採用SAA7113晶片。
[0006]作為另一種優選方案，本發明所述FPGA採用EP2C35晶片。
[0007]本發明有益效果。
[0008]本發明利用FPGA實時、高速、可重構的特點，並對玻璃缺陷圖像進行的預處理(卷積運算)，從而大大降低了後期數據處理的壓力，使得圖像處理系統運算速度快，具有很好的適應性。本發明它體積小、系統集成度高，能有效的對圖像進行高速採集處理。系統中採用的圖像數據卷積算法，大大減輕DSP後期數據處理的壓力，在研究過程中表明，採用FPGA實現圖像低層次算法，設計者必須非常了解FPGA器件內部的資源，同時系統中涉及到時鐘信號、RAM、PCI接口等各種器件，大量復用的數據、地址線要求設計者必須精心考慮邏輯結構和功能時序才能充分發揮出FPGA的功能，取得理想的應用效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]為了使本發明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及【具體實施方式】，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0010]圖1是本發明電路原理框圖。
【具體實施方式】
[0011]如圖所示，本發明包括CXD攝像頭、視頻轉換模塊、FPGA、DSP、乙太網通信模塊或PCI總線接口模塊和工控PC機，CXD攝像頭、視頻轉換模塊、FPGA, DSP、乙太網通信模塊或PCI總線接口模塊和工控PC機依次相連。
[0012]所述視頻轉換模塊採用SAA7113晶片。
[0013]所述FPGA採用EP2C35晶片。
[0014]本發明內各模塊功能簡要描述如下:(I)視頻採集異步FIFO模塊(內嵌於FPGA中)接收從視頻A/D晶片SAA7113送來的數字視頻流，解決系統數據緩衝和異步時鐘的問題，因為:SAA7113送過來的LLC頻率為27MHz，而FPGA系統時鐘頻率為48MHz。(2)視頻解碼模塊用來對得到的數字視頻流進行解碼，識別出行、場同步信號，並且根據需要選擇採集圖像的大小。(3)I2C配置接口模塊(通過EP2C35進行模擬配置)通過I2C總線對SAA7113進行初始化配置，選擇產生的數字視頻格式等。(4)圖像幀存控制模塊用來讀寫系統兩片幀存儲器並且可以在它們之間進行讀寫切換操作。(5)圖像低級處理模塊從幀存中讀取一幀圖像數據，對其進行底層大量運算的圖像預處理，如噪聲消除、邊緣檢測等，最後將處理完的圖像數據經通信模塊送至後端DSP處理器做進一步操作。此外由於採用基於SDRAM工藝的FPGA晶片，所以還需要配置電路在上電時對FPGA進行配置。統上電時，FPGA首先從外部配置晶片中讀取配置數據，通過AS主動串行方式完成自身的程序加載，進入工作模式狀態。隨後I2C配置接口模塊完成對SAA7113的初始化，初始化結束後，FPGA等待採集圖像的命令。FPGA收到採集命令後，啟動採集視頻數據模塊、異步FIFO模塊和視頻解碼模塊進行解碼，將數據輪換寫到兩個幀存中，供圖像低級處理模塊處理、經DSP對圖像做了進一步處理後由通信模塊送往工控PC。
[0015]以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限於這些說明，對於本發明所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本發明所提交的權利要求書確定的保護範圍。
【權利要求】
1.一種玻璃缺陷圖像採集處理系統，包括CXD攝像頭、視頻轉換模塊、FPGA、DSP、乙太網通信模塊或PCI總線接口模塊和工控PC機，其特徵在於CCD攝像頭、視頻轉換模塊、FPGA, DSP、乙太網通信模塊或PCI總線接口模塊和工控PC機依次相連。
2.根據權利要求1所述一種玻璃缺陷圖像採集處理系統，其特徵在於所述視頻轉換模塊採用SAA7113晶片。
3.根據權利要求1所述一種玻璃缺陷圖像採集處理系統，其特徵在於所述FPGA採用EP2C35 晶片。
【文檔編號】H04N7/18GK104469265SQ201310417761
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月15日 優先權日:2013年9月15日
【發明者】程媛, 林桐, 張儉華 申請人:程媛