隨著機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的快速發(fā)展,在工業(yè)生產(chǎn)線上開(kāi)始越來(lái)越多的采用機(jī)器視覺(jué)來(lái)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)。而工業(yè)相機(jī)作為機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的前端圖像采集部分,決定了成像的質(zhì)量好壞和傳輸速度的高低,因此研制高速,高分辨率的工業(yè)相機(jī)具有重大的應(yīng)用基礎(chǔ)和現(xiàn)實(shí)意義。CCD圖像傳感器由于其成像質(zhì)量高,噪聲小在工業(yè)相機(jī)中得到廣泛的使用,而FPGA由于其邏輯資源豐富,可重配置,高速并行性特點(diǎn),在視覺(jué)和圖像領(lǐng)域有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。本文采用線陣CCD圖像傳感器與FPGA相結(jié)合的的方式,研制一種用于工業(yè)檢測(cè)的高速,高分辨率線陣相機(jī)。線陣CCD傳感器采集圖像,FPGA作為整個(gè)相機(jī)的處理芯片來(lái)對(duì)整個(gè)相機(jī)功能進(jìn)行控制,最終在被測(cè)對(duì)象和線陣相機(jī)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件下,通過(guò)千兆以太網(wǎng)傳輸協(xié)議將采集到的圖像上傳到上位機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步的算法分析。本線陣相機(jī)的應(yīng)用對(duì)象是用于生產(chǎn)線上布匹疵點(diǎn)的檢測(cè),根據(jù)布匹疵點(diǎn)檢測(cè)的需求與指標(biāo),來(lái)選取核心器件的型號(hào)和參數(shù)。本線陣相機(jī)采用高分辨率、高頻率的線陣CCD并配合生產(chǎn)線上布匹相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)采集圖像。由于CCD輸出信號(hào)為模擬信號(hào),且含有大量的復(fù)位噪聲,本裝置設(shè)計(jì)中采用了具有相關(guān)雙采樣功能的高速AD來(lái)對(duì)CCD輸出的圖像信號(hào)進(jìn)行模數(shù)... 

【文章來(lái)源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

線陣相機(jī)本課題所研制的工業(yè)相機(jī)主要用于生產(chǎn)線上布匹疵點(diǎn)的檢測(cè)

布匹缺陷檢測(cè)為背景介紹了整個(gè)線陣 CCD 相機(jī)的工作原理和。并根據(jù)檢測(cè)需求和性能指標(biāo)完成了線陣 CCD 圖像傳感器、業(yè)相機(jī)鏡頭、高速圖像傳輸接口的選型設(shè)計(jì)。CCD 相機(jī)需求分析匹在生產(chǎn)線上通常做連續(xù)勻速運(yùn)動(dòng)，基于很長(zhǎng)的橫向視野，因機(jī)比較合適。線陣相機(jī)采用對(duì)被測(cè)對(duì)象逐行連續(xù)掃描，將每次來(lái)的方式來(lái)獲取圖像，此時(shí)需要被測(cè)物體和線陣相機(jī)具有勻速市面上的線陣相機(jī)根據(jù)圖像傳感器的不同，分為線陣 CCD 相機(jī)6]。CCD 成像質(zhì)量高，傳輸失真少，噪聲低，而 CMOS 整合度高成像質(zhì)量不如 CCD 好。根據(jù)布匹疵點(diǎn)檢測(cè)的需求分析，圖像采像需要具有很高的分辨率和質(zhì)量，因此采用線陣 CCD 相機(jī)。陣 CCD 相機(jī)主要完成布匹圖像的采集，將采集到的高速、高分?jǐn)?shù)字圖像傳輸接口傳輸?shù)缴衔粰C(jī)進(jìn)行進(jìn)一步的疵點(diǎn)檢測(cè)[18]。上所述，整個(gè)線陣 CCD 相機(jī)工作原理如下圖所示：

圖 2.2 緯紗帶入 圖 2.3 回絲織入緯紗帶入錯(cuò)誤!未找到引用源。[19][21]：指的是紡紗的過(guò)程中，由于某些特殊情況導(dǎo)紗的上層覆蓋了部分的緯紗，導(dǎo)致布匹圖形異常的情況�；亟z織入：指的是飛花回絲等雜物和廢物由于沒(méi)有及時(shí)清理，在織物過(guò)著經(jīng)紗和緯紗被誤織入的情況，布匹表現(xiàn)是存在一片印痕加深的區(qū)域。圖 2.4 經(jīng)紗斑點(diǎn) 圖 2.5 斷經(jīng)經(jīng)紗斑點(diǎn)：由于某種紡織物質(zhì)過(guò)量而導(dǎo)致的變形和局部累積，這些物質(zhì)紡線、廢物以及飄頭紗等。斷經(jīng)[22][23]：主要由于紡織機(jī)械的局部產(chǎn)生不均勻用力，導(dǎo)致經(jīng)紗發(fā)生

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]嵌入式高清工業(yè)相機(jī)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 蔡金.浙江大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3351936