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《昆明理工大学》 2007年
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基于FPGA的实时图像处理的研究及其上位机控制软件的实现

孟宇  
【摘要】: 本文中论述的系统是以Anaconda-LVDS卡为图像采集、处理平台构建的异物剔除系统。该系统在Anaconda-LVDS卡中的Virtex-ⅡPro20 FPGA芯片上构建图像处理模块;在上位计算机使用基于Sapera LT类库的Microsoft Visual C++6.0编写程序,控制整个实时系统的工作。本文主要论述异物剔除系统中软件控制程序的编写过程和实现方法。 本文首先论述Anaconda-LVDS卡的基本情况及其性能,及使用Sapera CanExpert工具进行相机配置的方法;同时详细分析了FPGA进行图像处理的工作原理。其次,论述Dalsa公司的Sapera LT类库的基本情况,并将系统中使用到的类做进一步说明和分析。其次,论述在Microsoft Visual C++工程中加入Sapera LT类库,进行实时系统控制的编程和实现方法;并实现了适合异物剔除系统设计要求的上位计算机控制与调试程序。 软件程序主要实现的功能有:下载图像处理模块至FPGA,上位机实时获取相机图像,生成图像颜色查找表,合成图像颜色查找表,下载图像颜色查找表至FPGA,下载帧数据至FPGA,相机实时图像数据传送给FPGA,读、写FPGA内部寄存器,实时获取处理结果等。 使用该软件经过上位机图像采集,生成图像颜色查找表,下载图像处理模块至FPGA,下载图像颜色查找表至FPGA,下载帧数据至FPGA等步骤,最终在气阀门位置索引寄存器得到了初步满意的实验结果。经过对滑窗阈值的实验性分析,在一定程度上验证了滑窗处理理论。 通过本文论述的设计方法,设计出了使用上位机软件实时控制Anaconda—LVDS卡硬件设备的软件系统。经实验室测试,软件系统运行稳定、响应迅速、实时性能良好。 对本文论述的图像处理模块的设计方法和上位机程序稍加改动,便可设计出其他性能优良的实时图像处理系统。这样的系统在与实时图像处理相关的工业生产中具有广泛的应用前景。
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP391.41;TN791

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 马建元;基于图像处理的烤烟烟叶质量分级的关键技术研究[D];南京航空航天大学;2011年
【参考文献】
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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7 麻晓永;龚静康;陈洪;;采用SOPC技术的信号处理板硬件设计[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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5 孙贤斌;三维信息获取技术中定标与图形包含问题的研究[D];华中科技大学;2010年
6 韩守东;纹理建模与图切分优化方法研究[D];华中科技大学;2010年
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9 李鹤喜;基于视觉反馈的焊接机器人自主示教关键技术研究[D];华南理工大学;2010年
10 朱小林;胶粘物盘式热分散机理与能耗建模研究[D];华南理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
2 林营;基于小波变换的刑事图像处理研究[D];山东科技大学;2010年
3 郑纪业;基于H.264的校园视频监控系统的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
4 徐强;基于TMS320F2812的指纹识别系统的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
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7 张君通;基于FPGA的图像采集处理系统研究[D];长春理工大学;2010年
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10 管泽鑫;基于图像的水稻病害识别方法的研究[D];浙江理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨天旭;汪耀富;吴军;;关于提高中国烟叶市场竞争力的战略性思考[J];安徽农业科学;2006年02期
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 曹芳;计算机视觉中的各点异性回归技术[D];上海海事大学;2004年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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10 胡洁微;文其林;杨文静;李政;李丽蓉;韩广;;基于FPGA控制的高速核信号采集系统的设计与实现[A];第十五届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集[C];2010年
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1 海英;赛灵思发布新型FPGA芯片方案[N];人民邮电;2009年
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5 本报记者 冯晓伟;FPGA格局难改 新兴企业胜算几何?[N];中国电子报;2009年
6 ;异步架构FPGA实现业界最高速度[N];中国电子报;2009年
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1 张承畅;多FPGA系统的关键问题及应用研究[D];重庆大学;2011年
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9 王建庄;基于FPGA的高速图像处理算法研究及系统实现[D];华中科技大学;2011年
10 薛晓勇;新型存储器在FPGA中应用的关键技术研究[D];复旦大学;2011年
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1 孟宇;基于FPGA的实时图像处理的研究及其上位机控制软件的实现[D];昆明理工大学;2007年
2 吴晓爽;基于FPGA的数字锁相检测系统[D];天津大学;2010年
3 许冲;激光脉冲定距算法研究与FPGA实现[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 周志娟;相移波束形成的FPGA实现[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 叶忠彬;基于FPGA的数字频率合成系统的设计与实现[D];电子科技大学;2011年
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8 隆志远;基于FPGA和光电耦合的旋转机械非接触双向信号传输系统[D];南京航空航天大学;2010年
9 袁臻;电动多叶光栅通讯部分的FPGA实现[D];上海交通大学;2009年
10 刘开健;基于FPGA的实时图像处理系统的设计与实现[D];昆明理工大学;2008年
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