基于FPGA的纸病检测系统关键技术研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 1 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第12-14页 |
| 1.2 课题研究目的及意义 | 第14-15页 |
| 1.3 国内外研究现状及发展 | 第15-17页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第16-17页 |
| 1.4 纸病检测的快速性趋势 | 第17页 |
| 1.5 FPGA在图像处理中的发展及应用 | 第17-18页 |
| 1.6 论文主要研究内容及章节安排 | 第18-20页 |
| 2 纸病及其检测技术 | 第20-27页 |
| 2.1 纸病成因与分类 | 第20-21页 |
| 2.2 纸病检测原理及检测系统组成 | 第21-24页 |
| 2.2.1 检测原理 | 第21页 |
| 2.2.2 检测系统硬件组成 | 第21-23页 |
| 2.2.3 检测系统软件平台 | 第23-24页 |
| 2.3 纸病检测关键技术 | 第24-26页 |
| 2.3.1 纸病图像处理算法 | 第24-25页 |
| 2.3.2 纸病检测实现的快速性 | 第25-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 纸病图像处理算法研究 | 第27-38页 |
| 3.1 纸病图像处理算法 | 第27-34页 |
| 3.1.1 图像预处理算法 | 第28-31页 |
| 3.1.2 图像特征量的选择 | 第31-34页 |
| 3.2 纸病图像的分类 | 第34-37页 |
| 3.2.1 RBFNN模糊纸病分类器 | 第34-35页 |
| 3.2.2 BP神经网络分类器 | 第35-36页 |
| 3.2.3 朴素贝叶斯纸病分类 | 第36-37页 |
| 3.3 本章小结 | 第37-38页 |
| 4 基于FPGA的纸病检测系统的研究与实现 | 第38-71页 |
| 4.1 FPGA概述 | 第38-42页 |
| 4.1.1 FPGA的开发工具及语言 | 第38-39页 |
| 4.1.2 FPGA的工程设计流程 | 第39-41页 |
| 4.1.3 SOPC及其开发流程 | 第41-42页 |
| 4.2 硬件系统研究与实现 | 第42-56页 |
| 4.2.1 相机选型及其工作原理 | 第43-45页 |
| 4.2.2 图像的采集系统 | 第45-48页 |
| 4.2.3 图像存储模块 | 第48-54页 |
| 4.2.4 串口通信模块 | 第54-56页 |
| 4.3 图像预处理模块的FPGA实现 | 第56-61页 |
| 4.3.1 图像颜色格式转换 | 第56-57页 |
| 4.3.2 中值滤波 | 第57-59页 |
| 4.3.3 边缘检测 | 第59-61页 |
| 4.4 图像特征提取的FPGA实现 | 第61-67页 |
| 4.5 分类器的FPGA实现 | 第67-70页 |
| 4.6 本章小结 | 第70-71页 |
| 5 上位机开发 | 第71-84页 |
| 5.1 Qt函数类 | 第71-75页 |
| 5.1.1 信号与槽 | 第71-72页 |
| 5.1.2 界面图形基类QWidget | 第72-74页 |
| 5.1.3 对话框基类QDialog | 第74-75页 |
| 5.2 纸病检测界面设计 | 第75-83页 |
| 5.2.1 登录界面设计 | 第75-77页 |
| 5.2.2 主窗口界面设计 | 第77-78页 |
| 5.2.3 检测界面设计 | 第78-80页 |
| 5.2.4 历史记录界面设计 | 第80-83页 |
| 5.3 本章总结 | 第83-84页 |
| 6 纸病检测系统性能测试 | 第84-97页 |
| 6.1 纸病检测系统功能测试 | 第84-87页 |
| 6.2 主要纸病分析能力测试 | 第87-92页 |
| 6.2.1 黑斑图像 | 第87-88页 |
| 6.2.2 孔洞图像 | 第88-89页 |
| 6.2.3 边缘裂缝图像 | 第89-90页 |
| 6.2.4 亮斑图像 | 第90-92页 |
| 6.3 综合调试 | 第92-95页 |
| 6.4 测试中遇到的问题及解决办法 | 第95-96页 |
| 6.5 本章小结 | 第96-97页 |
| 7 总结与展望 | 第97-99页 |
| 7.1 全文工作总结 | 第97-98页 |
| 7.2 未来工作展望 | 第98-99页 |
| 致谢 | 第99-100页 |
| 参考文献 | 第100-104页 |
| 附录A：中值滤波RTL级示图 | 第104-105页 |
| 附录B：Sobel算子RTL级示图 | 第105-106页 |
| 附录C：系统顶层RTL图 | 第106-107页 |
| 附录D：SDRAM顶层控制程序 | 第107-112页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第112-113页 |
