文档介绍:密级:——编号:——分类号:——骸!基于的芟咄枷采集卡的设计与实现工学硕士学位论文硕士研究生:范赫南:杨晓冬教授学位授予单位:哈尔滨工程大学指导教师学位级别:工学硕士学科、专业:通信与信息系统所在单位:信息与通信工程学院论文提交日期:年月论文答辩日期:年
摘要图像采集系统是数字图像信号处理过程中不可缺少的重要部分,它将前端相机所捕获的模拟信号转化为数字信号,或者直接从数字相机中获取数字数据存储与处理等操作能力,可以方便快捷地对信号进行分析处理,具有人机友好、功能灵活、可移植性强等优点。随着对数据传送速度要求的提高,芟咭云涓叩氖荽渎剩床寮从茫凸牡戎诙嘤诺悖玫焦惴旱髂J降墓ぷ髟砗椭卸匣疲捎每杀喑搪呒骷﨔迪钟中各功能模块的逻辑设计进行了详细分析,并对每个模块都给出了精确的仿真结果。同时,文中还在其它章节详细介绍了系统的硬件电路设计、度胧铰呒治鲆堑氖褂梅椒ǎ⑶乙捕韵低车姆抡娼峁筒馐实物图及注释详细的相关源程序清单。在文章的软件设计部分介绍了7⒐ぞ撸肳工具,在低诚率迪设备的驱动程序开发,完成主模式数据传输和设备中断的功能。关键词:籔总线::信号,然后通过高速的计算机总线传回计算机,凭借计算机的强大的运算、应用。本文针对芟呓涌诘缏肥褂玫墓惴盒裕樯芰薖公司桥接芯片谋镜亟涌诘男藕抛;唬隽寺呒迪址桨负头抡嫱肌1疚恼攵并行接口设计、涌谏杓啤丝刂迫砑杓埔约坝糜诘魇怨讨械结果给出了·分析及讨论。最后还附上了系统的嫱肌呒杓仆肌哈尔滨工程大学硕士学位论文
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避豳学位论文原创性声明哈尔滨工程大学本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者┳:日期:年月日
第绪论国内外研究背景及意义有关计算机处理图像信息的文章要追溯到世纪年代,随着硬件技术的高速发展,产品性能大幅度提高,无疑推动了图像处理技术的发展。下面是图像采集卡可以说是一个相对简单的图象采集系统,它发展到现在,已经在速度和接口方式上有了很大的改进。就市场上的图像采集卡而言,它的等多种接口。目前国内的图像采集卡市场还主要是由国外公司占主导地位,国内公司由于技术积累、研发投入、微电子技术等方面的落后,它们的产品在稳定性、多样性、通用性等方面较之国外产品有较大的差距。而图像采集系统目前在社会生产、科研中的作用正日益显的重要,因此积极研制和开发拥有自主知识产权的图像采集系统对于我国的科研、生产有着很大的现实意义。目前市场上的图像采集卡产品基本上是针对图像采集这一功能而研制的,很少涉及可编程性和数字信号处理功能。而随着虚拟仪器技术发展,目前越来越多的硬件测控仪器被虚拟仪器所代替。虚拟仪器往往要对采集信号完成某些数字信号处理,而该工作若由计算机完成,无疑会大大地降低仪器系统图像处理的发展与计算机以及硬件技术的发展是紧密联系的。最早发表一个基本的图像采集处理系统,如图所示。图中各个模块都有特定的功能,分别是图像输入采集、图像处理以及图像存储以及其他数据存储、处理结果输出。速度已经突破了,其接口方式也已经拓展到、哈尔滨工程大学硕士学位论文图像采集系统框图图
图像采集系统概述的实时性。解决该问题的最好办法就是把这些工作放到图像采集卡上去快速完成。因此,提高图像采集卡的数据处理功能和可编程性将是以后图像采集工作目的是研制一种新型的图像采集处理卡。通过在卡上集成高速处理器需求,用程序实现不同的数字信号处理算法,从而对采集的信号进行实时数字信号处理。同时,在研制的图像采集处理卡上将采用新的计算机接口技术,以保证该卡的高速数据传输带宽,从而提高整个图像采集处理系统的实时性。数字图像处理是近年发展起来的一门新兴学科,是指用数字计算机及其他相关数字技术,对图像施加某种运算和处理,从而达到某种预想的目的。数字图像处理的研究内容概括起来包括:图像增强、图像恢复、图像编码、‘图像重建和图像分析。图像处理的研究内容在智能机器人视觉系统、计算机今,其理论和方法都己基本成熟。数字图像处理技术应用到实际中去的主要困难在于:数字图像的数据量非常巨大,实时处理要求的计算速度极高。例如一帧采样的数字图像的数据量为,假设每个象素进行次操作,每秒处理帧,需要的速度为疵棵虢亿次操作。而在实际中,要对图像的处理,远远不止每个象素次操作,一般认为,数字图像的实时处理需要拇算机接口把这些数据传输给计算机。根据不同的需要,计算机对这些数据进行分析处