System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种图像采集与处理系统技术方案_技高网

一种图像采集与处理系统技术方案

技术编号:40600330 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-12 22:04
本发明专利技术提供一种图像采集与处理系统,属于图像处理技术领域,所述系统包括:图像采集模块,用于采集目标对象的数字图像信号,并将所述数字图像信号发送至所述FPGA处理模块;FPGA处理模块,基于多级流水线的方式,利用预设图像处理算法对数字图像信号进行图像处理,以获取目标数字图像信号,并将目标数字图像信号发送至存储模块;存储模块,用于对目标数字图像信号进行存储,并将目标数字图像信号发送至视频编码模块;视频编码模块,用于将目标数字图像信号转化为模拟视频信号。本发明专利技术利用FPGA集成的大量硬件逻辑资源、强大的并行处理数据能力和多级流水线设计方式,为图像处理算法设计高性能的硬件处理方案,最大的提高图像算法的处理速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理,尤其涉及一种图像采集与处理系统


技术介绍

1、在工业生产制造过程中,需要进行各种各样的产品检验检测以及过程监控的工作。图像检测系统可以通过图像传感器采集图像,快速获取大量信息,利用图像处理技术进行检测,为工业生产制造检测提供可行的方案,为生产控制系统运行提供可靠的决策依据。

2、典型的图像检测主要包括图像采集和图像处理两个过程。图像采集就是根据一定的格式实时的采集数字图像信号并转为有利于计算机等处理的数字格式,然后传送给后端设备进行图像存储或处理。图像处理是指通过计算机或其他设备利用图像处理技术对获取的图像进行各种滤波、变换等操作,并对图像中感兴趣的目标进行检测和测量,从而获得目标图像的特征参数。因此,图像采集是整个图像检测系统的前端,图像处理则是实现图像检测的关键技术。

3、在图像处理过程中会用到大量的图像处理算法,出于简便和成本考虑,通常是利用计算机软件来处理实现,图像采集系统采集的数字图像数据会被直接传送给计算机进行处理。利用计算机上丰富的存储资源和cpu处理器强大的处理能力,各种处理算法都已经能够很好的实现,一般情况下都能够满足检测系统的应用要求。但是,在日益丰富和不断提高的应用需求的推动下,数字图像信号数据量的增大,图像处理算法复杂度的提高,图像处理难度加大。特别是底层的图像预处理算法,需要处理的数据量与运算量很大,在计算机上用软件方法来实现会比较慢,无法满足工业检测的高实时性要求。


技术实现思路

1、本专利技术提供一种图像采集与处理系统,用以解决现有技术中图像的采集与处理系统难以满足工业检测的高实时性要求的缺陷。

2、第一方面,本专利技术提供一种图像采集与处理系统,包括:fpga处理模块、分别与所述fpga处理模块连接的图像采集模块、存储模块和视频编码模块;所述图像采集模块,用于采集目标对象的数字图像信号,并将所述数字图像信号发送至所述fpga处理模块;所述fpga处理模块,基于多级流水线的方式,利用预设图像处理算法对所述数字图像信号进行图像处理,以获取目标数字图像信号,并将所述目标数字图像信号发送至所述存储模块;所述存储模块,用于对所述目标数字图像信号进行存储,并将所述目标数字图像信号发送至所述视频编码模块;所述视频编码模块,用于将所述目标数字图像信号转化为模拟视频信号。

3、根据本专利技术提供的一种图像采集与处理系统,所述图像采集模块包括模数转化单元;所述图像采集模块,通过模数转化单元将采集到的目标对象的模拟图像信号转化为数字图像信号;还用于,配合同步时钟信号、场同步信号以及行同步信号将所述数字图像信号发送至所述fpga处理模块。

4、根据本专利技术提供的一种图像采集与处理系统,还包括:与所述视频编码模块连接的显示模块;所述显示模块,用于接收模拟视频信号,以对所述模拟视频信号进行显示。

5、根据本专利技术提供的一种图像采集与处理系统,所述图像采集模块包括图像传感器;所述图像传感器与所述fpga处理模块之间通过双电平转换芯片进行通讯连接。

6、根据本专利技术提供的一种图像采集与处理系统,所述fpga处理模块具有jtagm模式和主模式两种模式;所述fpga处理模块包括fpga芯片以及fpga芯片的外围电路;所述外围电路包括jtag下载接口和spi flash芯片;所述jtag下载接口用于程序下载和在线调试;将程序下载至所述spi flash芯片后,在所述fpga芯片上电后,所述fpga芯片配置为从所述spi flash芯片自动获取程序。

7、根据本专利技术提供的一种图像采集与处理系统,所述存储模块为内存器,所述内存器与所述fpga处理模块采用fly-by拓扑结构连接。

8、根据本专利技术提供的一种图像采集与处理系统,所述预设图像处理算法包括:图像滤波算法、图像二值化算法以及图像边缘检测算法。

9、根据本专利技术提供的一种图像采集与处理系统,所述模拟视频信号符合vga模式。

10、根据本专利技术提供的一种图像采集与处理系统,所述图像传感器的型号为ov3640。

11、根据本专利技术提供的一种图像采集与处理系统,所述fpga芯片的型号为xc7k325t-ffg900。

12、本专利技术提供的图像采集与处理系统,利用fpga集成的大量硬件逻辑资源、强大的并行处理数据能力和多级流水线设计方式,为图像处理算法设计高性能的硬件处理方案,最大的提高图像算法的处理速度,解决了软件算法运算效率低、速度慢的问题,减轻后端图像处理的压力,提高图像处理系统的数据处理能力和处理速度。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种图像采集与处理系统,其特征在于,包括:FPGA处理模块、分别与所述FPGA处理模块连接的图像采集模块、存储模块和视频编码模块;

2.根据权利要求1所述的图像采集与处理系统,其特征在于,所述图像采集模块包括模数转化单元;

3.根据权利要求1所述的图像采集与处理系统,其特征在于,还包括:与所述视频编码模块连接的显示模块;

4.根据权利要求1所述的图像采集与处理系统,其特征在于,所述图像采集模块包括图像传感器;所述图像传感器与所述FPGA处理模块之间通过双电平转换芯片进行通讯连接。

5.根据权利要求1所述的图像采集与处理系统,其特征在于,所述FPGA处理模块具有JTAGM模式和主模式两种模式;所述FPGA处理模块包括FPGA芯片以及FPGA芯片的外围电路;所述外围电路包括JTAG下载接口和SPI FLASH芯片;

6.根据权利要求1所述的图像采集与处理系统,其特征在于,所述存储模块为内存器,所述内存器与所述FPGA处理模块采用Fly-By拓扑结构连接。

7.根据权利要求1所述的图像采集与处理系统,其特征在于,所述预设图像处理算法包括:图像滤波算法、图像二值化算法以及图像边缘检测算法。

8.根据权利要求1所述的图像采集与处理系统,其特征在于,所述模拟视频信号符合VGA模式。

9.根据权利要求4所述的图像采集与处理系统,其特征在于,所述图像传感器的型号为OV3640。

10.根据权利要求5所述的图像采集与处理系统,其特征在于,所述FPGA芯片的型号为XC7K325T-FFG900。

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【技术特征摘要】

1.一种图像采集与处理系统,其特征在于,包括:fpga处理模块、分别与所述fpga处理模块连接的图像采集模块、存储模块和视频编码模块;

2.根据权利要求1所述的图像采集与处理系统,其特征在于,所述图像采集模块包括模数转化单元;

3.根据权利要求1所述的图像采集与处理系统,其特征在于,还包括:与所述视频编码模块连接的显示模块;

4.根据权利要求1所述的图像采集与处理系统,其特征在于,所述图像采集模块包括图像传感器;所述图像传感器与所述fpga处理模块之间通过双电平转换芯片进行通讯连接。

5.根据权利要求1所述的图像采集与处理系统,其特征在于,所述fpga处理模块具有jtagm模式和主模式两种模式;所述fpga处理模块包括fpga芯片以及fpga芯片的...

【专利技术属性】
技术研发人员:左国星胡冬粤黄凯刘俊池余常恒郭梦凡孙甲雨陈博文
申请(专利权)人:湖北三江航天万峰科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:

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