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新型嵌入式机器视觉系统设计研究

本文摘要:作者:魏世秀,王烨,周花 本文主要针对传统机器视觉系统收集存储速率快,外围电路相连导致系统不平稳等原因,明确提出一种新型嵌入式机器视觉系统,其核心芯片挑选TI公司近期生产的的双核嵌入式芯片TMS320DM8168,构建三路有所不同分辨率的图像信号的高速收集处置、160MB/s高速固态硬盘载入及Linux操作系统下嵌入式,该系统具备较好的实时性和稳定性,可以为机器视觉的研究和应用于获取很好的视频收集与处置硬件平台。 0章节 机器视觉系统,是一种非接触式的光学传感系统。

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作者:魏世秀,王烨,周花  本文主要针对传统机器视觉系统收集存储速率快,外围电路相连导致系统不平稳等原因,明确提出一种新型嵌入式机器视觉系统,其核心芯片挑选TI公司近期生产的的双核嵌入式芯片TMS320DM8168,构建三路有所不同分辨率的图像信号的高速收集处置、160MB/s高速固态硬盘载入及Linux操作系统下嵌入式,该系统具备较好的实时性和稳定性,可以为机器视觉的研究和应用于获取很好的视频收集与处置硬件平台。  0章节  机器视觉系统,是一种非接触式的光学传感系统。

  它同时构建软硬件,需要自动地从所收集到的图像中获取信息或者产生掌控动作。自跟上发展到现在,机器视觉有数15年的历史,主要经历了数字电路构成、PC机和输出设备构成、嵌入式三个阶段,其中,嵌入式机器视觉系统相结合专业计算机技术,具备动态多任务操作系统、高效传输芯片和功能强大的微处理器,可将视频压缩、传输与处置工作全部内置到芯片上,通过内部处置后可以必要连进以太网或广域网,已完成网络动态远程监控,是目前的研究热点之一。

  在国内外研究中,嵌入式机器视觉系统构建方式主要有三种:  (1)基于标准总线,使用DSP作为运算和掌控处理器的系统。DSP芯片虽然需要处置大量信息和高速运行,但其I/O模块单一,容易拓展,控制能力较强,仅存在一定局限性。  (2)基于DSP+FPGA的机器视觉系统。

FPGA与DSP的融合,可实现宽带信号处理,大大提高信号处理速度,但FPGA用于的是硬件描述语言,其算法研发具备相当大的可玩性,功能构建由硬件掌控,系统不受环境影响较小。  (3)使用ARM微处理器或使用ARM+DSP建构方式的机器视觉系统,这种建构方式嵌入式功能强大,集成度低、实时性好、反对多任务,但该系统中ARM与DSP的数据交换方法仍使用外部电路相连,减少了系统的不稳定性。  综合上述技术方案的优点和缺点,本文明确提出了一种新型机器视觉系统,构建图像信息的高速收集与存储。  其核心芯片挑选TI公司近期生产的先进设备的双核嵌入式芯片,将ARM处理器和DSP处理器构建在一个芯片中,通过软件编程即已完成ARM与DSP的协商工作。

由该芯片建构研发的机器视觉处置系统,凭借植入Linux系统的ARM处理器的出色的掌控性能,因应DSP的强劲运算处置能力将保证系统享有较好的实时性和稳定性,可以为机器视觉的研究和应用于获取很好的视频收集与处置硬件平台。


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