基于Zynq可扩展处理平台的二维码识别器设计与实现
| 摘要 | 第10-12页 |
| ABSTRACT | 第12-13页 |
| 第一章 绪论 | 第14-20页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第14页 |
| 1.2 生产制造业中二维码的应用和难点 | 第14-15页 |
| 1.3 研究现状 | 第15-16页 |
| 1.4 应用场景 | 第16-17页 |
| 1.5 研究工作与论文结构 | 第17-20页 |
| 第二章 系统方案设计 | 第20-34页 |
| 2.1 系统整体方案设计 | 第20-21页 |
| 2.2 FPGA选型和图像传感器选型设计 | 第21-23页 |
| 2.2.1 FPGA选型 | 第21-22页 |
| 2.2.2 图像传感器选型 | 第22-23页 |
| 2.3 视频数据传输方式和协议 | 第23-28页 |
| 2.3.1 数据传输方式 | 第23-24页 |
| 2.3.2 视频传输总线 | 第24-28页 |
| 2.4 通信方式 | 第28页 |
| 2.5 软硬件设计方案 | 第28-30页 |
| 2.6 基于Vivado HLS和SDK设计流程 | 第30-33页 |
| 2.6.1 基于Vivado HLS设计流程 | 第30-32页 |
| 2.6.2 SDK应用软件设计流程 | 第32-33页 |
| 2.7 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 二维码图像预处理与解码算法 | 第34-50页 |
| 3.1 QR码介绍 | 第34页 |
| 3.2 QR二维码的符号结构 | 第34-35页 |
| 3.3 QR码图像的预处理和定位 | 第35-37页 |
| 3.3.1 图像处理的流程 | 第35页 |
| 3.3.2 灰度化 | 第35-36页 |
| 3.3.3 二值化 | 第36-37页 |
| 3.3.4 图像降噪 | 第37页 |
| 3.4 位置探测图形定位算法 | 第37-39页 |
| 3.5 最小二乘法直线拟合 | 第39-41页 |
| 3.6 二维码图像旋转校正 | 第41-45页 |
| 3.6.1 旋转角度 | 第41-42页 |
| 3.6.2 QR码图形校正算法 | 第42-45页 |
| 3.7 QR码识别译码算法 | 第45-47页 |
| 3.8 RS纠错码译码 | 第47-49页 |
| 3.8.1 RS纠错码 | 第47-48页 |
| 3.8.2 RS纠错译码算法 | 第48-49页 |
| 3.9 本章小结 | 第49-50页 |
| 第四章 硬件电路设计 | 第50-66页 |
| 4.1 系统硬件总体架构设计 | 第50-51页 |
| 4.2 电源电路设计 | 第51-55页 |
| 4.2.1 电源设计方案 | 第51-52页 |
| 4.2.2 电源芯片选型 | 第52-55页 |
| 4.3 图像采集电路设计 | 第55-56页 |
| 4.4 VGA接口设计 | 第56-57页 |
| 4.5 HDMI接口电路设计 | 第57-59页 |
| 4.6 Zynq配置方式 | 第59-60页 |
| 4.7 Zynq时钟和复位电路设计 | 第60页 |
| 4.8 系统的抗干扰设计 | 第60-63页 |
| 4.8.1 电源和晶振 | 第61页 |
| 4.8.2 器件布局 | 第61-62页 |
| 4.8.3 线路布局 | 第62-63页 |
| 4.9 硬件调试 | 第63-65页 |
| 4.10 本章小结 | 第65-66页 |
| 第五章 ZYNQ硬件平台的搭建 | 第66-78页 |
| 5.1 基于Vivado硬件系统搭建 | 第66页 |
| 5.2 IP配置 | 第66-70页 |
| 5.2.1 Zynq GPIO | 第66-67页 |
| 5.2.2 VDMA配置 | 第67-69页 |
| 5.2.3 Zynq系统时钟配置 | 第69-70页 |
| 5.3 摄像头驱动 | 第70-75页 |
| 5.3.1 MT9V034C12STM芯片配置 | 第70-71页 |
| 5.3.2 图像采集模块IP | 第71-75页 |
| 5.4 硬件系统IP连接 | 第75-77页 |
| 5.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 第六章 QR图像预处理和识别算法的软硬件实现 | 第78-92页 |
| 6.1 基于Vivado HLS IP实现 | 第78-85页 |
| 6.1.1 HLS视频库 | 第78页 |
| 6.1.2 基于HLS函数库算法的移植 | 第78-82页 |
| 6.1.3 IP导出 | 第82-83页 |
| 6.1.4 HLS IP处理测试 | 第83页 |
| 6.1.5 图像采集和HLS IP处理结果显示 | 第83-85页 |
| 6.2 基于SDK应用程序开发 | 第85-88页 |
| 6.2.1 hls_dingwei IP驱动 | 第85-86页 |
| 6.2.2 VDMA驱动 | 第86-87页 |
| 6.2.3 VDMA中断 | 第87页 |
| 6.2.4 PS软件调试 | 第87-88页 |
| 6.3 识别系统整体测试 | 第88-91页 |
| 6.4 本章小结 | 第91-92页 |
| 第七章 总结和展望 | 第92-94页 |
| 7.1 课题总结 | 第92-93页 |
| 7.2 研究展望 | 第93-94页 |
| 参考文献 | 第94-98页 |
| 致谢 | 第98-99页 |
| 附件 | 第99页 |
