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詳細(xì)分析嵌入式相機(jī)的硬件和軟件設(shè)計

閱讀:2407      發(fā)布時間:2021-1-15
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  目前,國內(nèi)嵌入式相機(jī)的開發(fā)還是處于起步階段,但是它卻在現(xiàn)實(shí)中擁有廣泛的應(yīng)用。典型的機(jī)器視覺系統(tǒng)是一般由光源、CCD或CMOS相機(jī)、圖像采集卡、圖像處理軟件及一臺PC機(jī)構(gòu)成。其中,圖像的采集功能由CCD/CMOS相機(jī)及圖像采集卡完成;圖像的處理則是在圖像采集/處理卡的支持下,由軟件在PC機(jī)上完成。由于基于PC機(jī)的機(jī)器視覺體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)周期長、成本高,因此智能相機(jī)就應(yīng)運(yùn)而生。本文提出了一種基于嵌入式相機(jī)的設(shè)計方案,使它能夠達(dá)到機(jī)器視覺檢測低成本,高速率,高精度,易操作,小體積的目的。

  硬件平臺設(shè)計:
  嵌入式相機(jī)是一個微小的視覺檢測系統(tǒng),包含圖像采集裝置、圖像處理算法、圖像處理軟件和通信控制裝置。圖像采集裝置主要是獲取圖像數(shù)據(jù),使用的是CCD/CMOS傳感器。圖像處理主要是在DSP中進(jìn)行,是對圖像進(jìn)行預(yù)處理,識別、檢測圖像特征,分割圖像特征,提取圖像特征,后得到圖像處理結(jié)果。這主要是在數(shù)字信號處理器(DSP)中完成。圖像通信裝置主要是對圖像處理過程進(jìn)行控制,并且實(shí)現(xiàn)圖像處理結(jié)果輸出。
 
  軟件設(shè)計:
  相機(jī)的軟件程序設(shè)計使用了一個Oscar(Open source camera)框架平臺和OpenCV視覺庫,從而使軟件設(shè)計更加的簡單、方便、快捷。Oscar為軟件的設(shè)計提供了簡易的應(yīng)用方法模塊,并且隱藏了硬件接口的復(fù)雜性,從而使軟件設(shè)計者不需要關(guān)心底層硬件程序的設(shè)計。而OpenCV構(gòu)建了一個簡單易用的計算機(jī)視覺框架,幫助并發(fā)人員更便捷地設(shè)計更復(fù)雜的計算機(jī)視覺相關(guān)的應(yīng)用程序。

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