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摘要：实时图像采集与处理在机器人视觉、智能监控、辅助驾驶、军事等领域有广泛应用。本论文针对智能机器人足球赛设计了一套基于DSP与cpld的实时图像采集
7 l. _9 r. P- K/ F( H与处理系统，同时还进行了特定目标的图像识别仿真。8 H7 ?+ d) A$ W+ e9 [
在系统硬件设计中，我们采用SAA7114对全电视信号进行解码和AD转换，" A. }! A+ B/ A/ C& U/ C# r. d
进一步采用CPLD芯片EPM7128S根据场同步和行同步信号来产生地址和写信号，* P4 n( I; J# ]# Y) m( n# a/ V
通过乒乓方式把视频数据存入高速数据缓存模块IS61LV5128AL，并通过TI公司的
; b. d: ~3 @" Y9 p. l0 m3 }& E/ N高性能数字信号处理芯片TMS320C6204进行实时图像处理。
' h# D/ M+ y9 n8 l, V在系统软件设计中，论文采用C总线对SAA7114进行初始化，同时在
) A* s1 o* s9 Q3 i- dMAXtplusI环境下，采用VHDL语言开发了CPLD逻辑控制程序。为实现实时图
+ O, j6 E7 G3 G" g% w像识别，论文使用MATLAB进行了图像分割算法与球状目标质心算法的设计与仿
5 Z0 c% e! Y% ^, p' r" b真，提出了一种快速确定球状目标质心的算法~—圆周三点法，实验表明该方法运+ v5 U: a4 o3 i7 R. a5 V% A
算步骤简单、计算量小、精度高，特别适用于实时图像处理。8 l0 r9 i. T8 B( c* T* c" q- M" M
在上述硬件和软件基础上，我们还通过串口把图像数据传送给计算机，对系统2 i, q8 [, g3 e' i; C
进行了实验调试，并获得了清晰的视频图像，验证了硬件和软件的正确性。
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关键词 SP;CPLD:实时视频信号采集;图像识别( Q' L- K$ g- _6 J
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实时图像采集与处理系统可广泛应用于机器人视觉等领域。机器人技术是20
' R" J; w0 X+ s! ?0 U. W3 y7 d7 n世纪人类最伟大的发明之一，其影响范围从科学研究领域扩大到军事、工农业、医! J4 A7 D3 h- {5 e3 g
疗、教育、家庭、社会公共服务等领域"。据国际机器人技术联合会（IFR）统计处
' ]1 J7 h; a! h) x d估计，截止到2005年底，全球投入使用的工业机器人数量在923000台2以上,在专
. G/ z; L: E6 c' B2 l# ?% p3 j业领域的服务机器人方面，全球范围共装有31600台,用于家政的服务机器人数量" e" s; `) W% _
为190万台，用于休闲娱乐的机器人数量超过了100万台。IFR的研究报告预测，' ]3 T: {4 [' d3 V
2009年全球机器人年安装数量将达110万台例。韩国政府现在正在努力推广“家务
2 M6 _8 C1 F0 ~3 F0 ?8 B6 z% R机器人”的计划，他们希望到2020年每个家庭可以拥有一个机器人。这些机器人% d, x0 z% F5 g4 U' G5 @' ^
都使用轮子移动，能做清洁、照看宠物、给孩子念书并能分辨来访者，其中一半机
A3 R9 ] L7 `& E器人可通过手机进行遥控。" h$ C5 b4 n) E
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发表于 2020-11-9 10:22
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