| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-14页 |
| 1.1 课题背景和研究意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状分析及发展趋势 | 第10-12页 |
| 1.3 论文主要研究工作 | 第12页 |
| 1.4 论文结构安排 | 第12-14页 |
| 第2章 色选机硬件研究平台的设计 | 第14-28页 |
| 2.1 色选机硬件研究平台的总体设计 | 第14-17页 |
| 2.1.1 色选机的结构及原理 | 第14-15页 |
| 2.1.2 设计要求 | 第15页 |
| 2.1.3 系统的具体结构及工作流程 | 第15-17页 |
| 2.2 硬件电路板的主要芯片选型 | 第17页 |
| 2.3 电源部分硬件电路设计 | 第17-19页 |
| 2.4 FPGA配置电路的设计 | 第19-21页 |
| 2.5 TCD2566BFG硬件电路的设计 | 第21-23页 |
| 2.6 AD9822硬件电路的设计 | 第23-24页 |
| 2.7 传输接口的电路设计 | 第24-26页 |
| 2.7.1 并行GPIO接口的设计 | 第24-25页 |
| 2.7.2 串行传输接口的设计 | 第25-26页 |
| 2.8 系统硬件平台的PCB图与电路板 | 第26-28页 |
| 第3章 基于FPGA的图像采集程序的设计 | 第28-35页 |
| 3.1 基于FPGA的图像采集程序的总体设计 | 第28页 |
| 3.2 驱动时序模块的设计 | 第28-31页 |
| 3.2.1 TCD2566BFG驱动时序的设计 | 第28-30页 |
| 3.2.2 AD9822驱动时序的设计 | 第30-31页 |
| 3.3 AD9822配置时序的设计 | 第31-33页 |
| 3.4 GPIO模块的设计 | 第33-35页 |
| 第4章 基于MATLAB的图像处理与识别算法的研究 | 第35-41页 |
| 4.1 数学形态学原理及运用 | 第35-37页 |
| 4.1.1 膨胀 | 第35-36页 |
| 4.1.2 腐蚀 | 第36-37页 |
| 4.2 RGB色彩模型与HSV色彩模型 | 第37-40页 |
| 4.2.1 RGB色彩模型 | 第37-38页 |
| 4.2.2 HSV色彩模型 | 第38-40页 |
| 4.3 基于MATLAB的物料HSV阈值选取的具体分析 | 第40-41页 |
| 第5章 基于FPGA的图像识别算法的设计 | 第41-70页 |
| 5.1 FPGA内部程序结构 | 第41页 |
| 5.2 图像识别部分硬件设计方案 | 第41-43页 |
| 5.3 数据预处理模块 | 第43-45页 |
| 5.4 背景像素值求平均模块 | 第45-49页 |
| 5.5 确定气枪边界值模块 | 第49-56页 |
| 5.5.1 RGB值转灰度值 | 第51页 |
| 5.5.2 灰度数据二值化 | 第51-52页 |
| 5.5.3 膨胀的硬件实现 | 第52-53页 |
| 5.5.4 腐蚀的硬件实现 | 第53-54页 |
| 5.5.5 计算边界值模块 | 第54-56页 |
| 5.6 随机存取存储器模块 | 第56-57页 |
| 5.7 阈值确定模块 | 第57-61页 |
| 5.8 物料判别模块 | 第61-64页 |
| 5.8.1 欲选物料像素点判定模块 | 第61-63页 |
| 5.8.2 欲选物料定位模块 | 第63-64页 |
| 5.9 识别结果传输模块 | 第64-69页 |
| 5.9.1 URAT传输模块 | 第64-67页 |
| 5.9.2 CRC校验模块 | 第67-69页 |
| 5.10 本章小结 | 第69-70页 |
| 第6章 色选系统分析与测试 | 第70-74页 |
| 6.1 引言 | 第70页 |
| 6.2 FPGA内部色选算法的仿真验证 | 第70-71页 |
| 6.3 色选检测系统整体功能测试 | 第71-74页 |
| 结论 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-77页 |
| 致谢 | 第77页 |