文档介绍：南京航空航天大学硕士学位论文
摘要
数字图像处理系统已经广泛应用于各种民用、军用领域。目前,我国的光学
图像处理系统大部分是基于 PC 机的,由于体积较大,使用范围大大受到限制。
因此,研究一种小型化光学图像处理系统将对工业生产技术的发展起到促进作
用。
本文提出了一种基于 DSP 的嵌入式光学图像处理系统,并针对条纹图像开
发了在 DSP 平台上运行的图像处理程序。通过对典型光学条纹图像的应用,验
证了基于 DSP 的小型化图像处理系统的可行性。本文主要研究内容和创新工作
包括以下几点:
(1) 完成了基于 DSP 图像处理系统的硬件设计方案,采用了双口 RAM 作为
缓冲存储器,解决了图像采集模块与 DSP 之间因为时序不统一而无法直接传输
数据的问题,使得图像数据能够在图像采集模块与 DSP 之间高速传输。
(2) 本文不仅设计了硬件的初始化和驱动程序,并且根据条纹图像的特点,
开发了条纹图像处理程序,使整个图像处理系统具备图像采集、传输、优化处理
和存储等功能,最终构成了一个运行稳定、处理速度快的小型化图像处理系统。
(3) 将图像处理系统在光学干涉计量中作了应用。本文首先分析了全息双曝
光条纹图像,对条纹疏密与试件形变的关系作了定性分析。然后又用系统对散斑
双曝光条纹图像的条纹间距进行了测量,通过与人工测量的结果的对比可知,图
像处理系统的测量精度高于人工测量值。
本文研究结果表明,论文研究基于 DSP 的、嵌入式小型化的光学图像处理
系统运行稳定可靠,处理速度快,进一步完善后,应用于实际工业生产与检测将
是切实可行的,本文研究为光学图像处理技术提供了新方法。
关键词:DSP,数字图像处理,干涉条纹,形变,面内位移。
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基于 DSP 的光学图像处理系统的设计与应用
ABSTRACT
Digital image processing system has been widely used in various civilian and
military fields. At present, China's most optical image processing systems are based
on PC. Because of the system’s relatively large volume, its scope of application is
greatly limited. So, researching on a miniaturized optical image processing system
will play a catalytic role in industrial production technology.
In this paper, an embedded optical image processing system has been contrived,
and we have designed image processing programs for the optical stripes. The results
of typical optical stripes image processing demonstrate the feasibility of the system
based on DSP. The main research and innovation work in this paper are as follows:
(1) We pleted a hardware design scheme of DSP-based image
processing system, and taken a dual-port RAM as a buffer to enable the high-speed
data transmission between image acquisition module and DSP by their respective
clock.
(2) In this paper, we have designed not only the hardware initialization and
driver, but also the image processing programs according to the characteristics of
stripes. The whole system has the ability to c