| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-11页 |
| 1 绪论 | 第11-18页 |
| ·课题背景及研究意义 | 第11-13页 |
| ·课题背景 | 第11-12页 |
| ·研究意义 | 第12-13页 |
| ·表面缺陷检测国内外研究动态及水平 | 第13-14页 |
| ·国外研究现状 | 第13-14页 |
| ·国内研究现状 | 第14页 |
| ·FPGA 的发展及其在图像处理方面的应用 | 第14-16页 |
| ·FPGA 的发展 | 第14-15页 |
| ·FPGA 在实时图像处理中的应用 | 第15-16页 |
| ·论文的主要研究内容和章节安排 | 第16-18页 |
| 2 纸张缺陷系统的总体概述 | 第18-25页 |
| ·纸病的形成原因及定义 | 第18-20页 |
| ·纸病检测原理 | 第20-21页 |
| ·纸病检测系统的构成 | 第21-25页 |
| ·图像传感器 | 第22-23页 |
| ·光源 | 第23页 |
| ·图像处理系统控制 | 第23页 |
| ·片外存储器 | 第23-24页 |
| ·纸病图像显示 | 第24-25页 |
| 3 基于 FPGA 的图像处理算法设计与实现 | 第25-55页 |
| ·FPGA 设计概述 | 第25-38页 |
| ·硬件描述语言 | 第30-31页 |
| ·FPGA 软件开发工具 | 第31-33页 |
| ·基于 Quartus II 13.0 的 FPGA 开发设计流程 | 第33-35页 |
| ·FPGA 设计原则和优化策略 | 第35-38页 |
| ·数字图像处理技术 | 第38-40页 |
| ·图像处理常用算法分类 | 第39页 |
| ·图像噪声成因及其处理方法 | 第39-40页 |
| ·灰度图像的预处理算法及 FPGA 实现 | 第40-55页 |
| ·RGB 到 YUV 的转换 | 第40页 |
| ·图像的对比度增强 | 第40-42页 |
| ·均值滤波 | 第42页 |
| ·高斯滤波算法的优化 | 第42-48页 |
| ·中值滤波 | 第48-51页 |
| ·边缘检测 | 第51-55页 |
| 4 纸病预处理系统硬件设计 | 第55-65页 |
| ·总体方案的确定与硬件框图 | 第55-56页 |
| ·CMOS 摄像头及 I2C 通信协议 | 第56-62页 |
| ·MT9P031 摄像头 | 第56-60页 |
| ·I2C 通信协议 | 第60-62页 |
| ·SDRAM 图像缓存模块 | 第62-63页 |
| ·FPGA 串行配置模块 | 第63页 |
| ·VGA 实时监测模块 | 第63-65页 |
| 5 纸病预处理系统测试 | 第65-71页 |
| ·系统调试 | 第65-66页 |
| ·常见纸病的检测结果 | 第66-71页 |
| 6 总结与展望 | 第71-72页 |
| ·全文工作总结 | 第71页 |
| ·未来工作展望 | 第71-72页 |
| 致谢 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 附录 A：电路设计原理图 | 第77-78页 |
| 附录 B：中值滤波关键程序 | 第78-83页 |
| 附录 C：纸病预处理系统顶层 RTL 视图 | 第83-84页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第84-85页 |