摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
符号对照表 | 第11-12页 |
缩略语对照表 | 第12-16页 |
第一章 绪论 | 第16-22页 |
1.1 课题背景及意义 | 第16-17页 |
1.2 国内外研究现状 | 第17-19页 |
1.2.1 机器视觉的概述和国内外研究现状 | 第17-18页 |
1.2.2 视觉检测研究现状 | 第18-19页 |
1.3 论文的主要任务和章节安排 | 第19-22页 |
1.3.1 论文研究的主要任务 | 第19-20页 |
1.3.2 论文的内容和章节安排 | 第20-22页 |
第二章 FPGA设计原理和软件开发平台 | 第22-32页 |
2.1 现场可编程门阵列(FPGA) | 第22页 |
2.2 FPGA在图像处理中的优势 | 第22-24页 |
2.3 FPGA数字系统的开发原理 | 第24-27页 |
2.3.1 FPGA设计流程 | 第24-25页 |
2.3.2 FPGA设计原则 | 第25-27页 |
2.4 开发平台和系统设计软件 | 第27-29页 |
2.5 时钟管理单元 | 第29-30页 |
2.6 本章小结 | 第30-32页 |
第三章 系统整体设计方案和图像采集与处理系统设计 | 第32-50页 |
3.1 系统整体设计方案和硬件选型 | 第32-35页 |
3.1.1 系统总体结构 | 第32页 |
3.1.2 光学系统的设计 | 第32-34页 |
3.1.3 数据缓存器件选型 | 第34页 |
3.1.4 显示系统设计 | 第34-35页 |
3.2 图像采集和处理总体结构设计 | 第35页 |
3.3 FPGA与摄像头的接口设计和图像采集模块 | 第35-39页 |
3.3.1 摄像头参数配置和数据输出协议 | 第35-37页 |
3.3.2 摄像头配置模块设计 | 第37-38页 |
3.3.3 图像采集模块设计 | 第38-39页 |
3.4 FPGA与SDRAM的接口模块设计 | 第39-45页 |
3.4.1 设计背景和SDRAM概述 | 第39页 |
3.4.2 SDRAM基本工作原理 | 第39-40页 |
3.4.3 SDRAM控制器外部接口和总体设计框图 | 第40-41页 |
3.4.4 SDRAM控制器各模块的设计 | 第41-45页 |
3.5 FIFO模块设计 | 第45-47页 |
3.5.1 跨时钟域问题 | 第45-46页 |
3.5.2 异步FIFO的FPGA实现 | 第46-47页 |
3.6 显示模块设计 | 第47-49页 |
3.6.1 VGA接口时序 | 第47-48页 |
3.6.2 VGA显示模块的FPGA实现 | 第48-49页 |
3.7 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 毛刺检测算法设计和图像处理模块的FPGA实现 | 第50-70页 |
4.1 金属毛刺检测的一般过程 | 第50页 |
4.2 毛刺检测算法的设计 | 第50-62页 |
4.2.1 图像预处理 | 第50-60页 |
4.2.2 毛刺检测算法 | 第60-62页 |
4.3 图像处理模块的FPGA实现 | 第62-68页 |
4.3.1 图像处理模块实现架构 | 第62-63页 |
4.3.2 图像预处理模块的实现 | 第63-67页 |
4.3.3 毛刺检测模块的实现 | 第67-68页 |
4.4 本章小结 | 第68-70页 |
第五章 基于FPGA的金属毛刺在线检测系统的测试及分析 | 第70-78页 |
5.1 数据缓存模块测试结果 | 第70-71页 |
5.2 图像处理模块测试结果 | 第71-72页 |
5.2.1 边缘检测子模块测试结果 | 第71页 |
5.2.2 形态学处理子模块测试结果 | 第71-72页 |
5.2.3 毛刺检测模块的测试结果 | 第72页 |
5.3 检测系统的标定 | 第72-73页 |
5.4 检测系统的测试结果及检测效果 | 第73-78页 |
5.4.1 预处理模块实现结果 | 第73-74页 |
5.4.2 毛刺检测整体效果 | 第74页 |
5.4.3 检测系统的资源分析及实际检测测试 | 第74-78页 |
第六章 总结及展望 | 第78-80页 |
6.1 本文总结 | 第78页 |
6.2 展望 | 第78-80页 |
参考文献 | 第80-84页 |
致谢 | 第84-86页 |
作者简介 | 第86-87页 |