| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-14页 |
| 1 绪论 | 第14-20页 |
| ·煤仓煤位检测系统研究目的和意义 | 第14-16页 |
| ·国内外研究现状及存在问题 | 第14-15页 |
| ·距离选通激光成像技术应用于煤位检测的优势 | 第15-16页 |
| ·煤位检测系统设计方案 | 第16页 |
| ·煤位检测系统结构 | 第16-18页 |
| ·距离选通激光主动成像技术 | 第17-18页 |
| ·图像处理系统的实现方案 | 第18页 |
| ·课题的主要工作及内容安排 | 第18-20页 |
| 2 煤位检测系统的特点和设计要求 | 第20-24页 |
| ·井下煤仓煤位检测的特点 | 第20-21页 |
| ·井下煤仓的特点 | 第20页 |
| ·煤仓煤位图像特点 | 第20-21页 |
| ·煤位检测系统的设计要求与目标 | 第21-24页 |
| 3 距离选通激光成像系统基本原理及关键技术 | 第24-46页 |
| ·距离选通成像技术原理 | 第24-26页 |
| ·距离选通激光成像系统组成 | 第26-29页 |
| ·激光器 | 第27-28页 |
| ·选通ICCD摄像机 | 第28页 |
| ·同步控制电路 | 第28-29页 |
| ·距离选通激光成像系统关键技术 | 第29-36页 |
| ·激光光源及ICCD摄像机的设置与选择 | 第29-33页 |
| ·同步控制技术的触发方式 | 第33-34页 |
| ·成像系统时序分析及延迟时间、选通门宽的确定 | 第34-36页 |
| ·距离选通成像系统的同步控制电路设计 | 第36-45页 |
| ·多路延迟脉冲发生电路的实现方案 | 第36-38页 |
| ·延迟脉冲发生电路结构及器件选型 | 第38-40页 |
| ·同步控制电路设计及实现 | 第40-45页 |
| ·本章小结 | 第45-46页 |
| 4 基于FPGA的煤位图像处理系统的设计 | 第46-84页 |
| ·图像处理系统的FPGA实现技术 | 第46-50页 |
| ·实时图像概述及图像处理技术的发展 | 第46-48页 |
| ·FPGA设计技术简介 | 第48-50页 |
| ·FPGA图像处理系统框图与整体设计 | 第50-54页 |
| ·系统整体结构 | 第50-52页 |
| ·系统硬件选型 | 第52-54页 |
| ·图像处理系统各模块的实现 | 第54-74页 |
| ·异步FIFO模块及相应接口的设计 | 第54-58页 |
| ·I~2C接口配置模块的设计 | 第58-67页 |
| ·灰度图像获取模块 | 第67-70页 |
| ·图像帧存控制器的设计 | 第70-73页 |
| ·FPGA配置电路 | 第73-74页 |
| ·图像预处理中相应算法及其实现 | 第74-81页 |
| ·图像去噪算法 | 第75-77页 |
| ·图像二值化算法 | 第77-79页 |
| ·边缘提取算法 | 第79-81页 |
| ·煤位深度获取算法 | 第81-84页 |
| 5 煤位检测系统实验及分析 | 第84-91页 |
| ·实验方案 | 第84页 |
| ·煤位图像获取实验与分析 | 第84-88页 |
| ·煤位图像处理实验与分析 | 第88-89页 |
| ·煤仓煤位检测系统方案应用与分析 | 第89-91页 |
| 6 结论与展望 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-96页 |
| 附录 A 延迟脉冲发生电路的程序代码及相关真值表 | 第96-101页 |
| 附录 B I~2C接口配置及灰度图像获取模块状态机代码 | 第101-106页 |
| 致谢 | 第106-107页 |
| 作者简介及论文发表 | 第107页 |