钢板表面缺陷图像高速采集处理系统

高速图像采集、处理系统是钢板表面缺陷在线检测中亟待解决的一个难题，传统的基于计算机的图像处理方法很难做到对高速图像的实时处理，因此国内外都一直致力于找到一条更为有效的解决方案。本文依托国家科技部科研院所专项基金项目《钢板表面缺陷计算机视觉在线检测系统的研制》，针对课题提出的高速、实时等检测要求，应用可编程逻辑器件完成高速图像采集、处理系统的设计。采用高速线阵CCD(ChargedCoupleDevice)搭建图像获取系统，并基于高性能FPGA(FieldProgrammableGateArray)完成图像预处理；实现了FIR滤波等模板算子算法的硬件表达；最后软件仿真表明该设计方案高效、可行。 全文主要完成了以下三个方面的工作：1.详细分析比较了基于线阵和面阵CCD的检测系统方案，并结合课题设计要求确定了基于线阵CCD的检测方案； 2.设计了线阵CCD的驱动电路，并完成了基于EPP接口方式的数据采集电路，为后续FPGA处理系统设计提供了可靠数据； 3.应用VHDL(VeryHighSpeedHardwareDescriptionLanguage)设计工具完成以FIR滤波为代表的模板算子算法等底层图像处理算法的硬件描述，并基于QuartusⅡ4.0平台完成软件仿真，达到了高速处理的设计目的；

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