专利名称:一种嵌入式机器视觉系统的图像传感器处理电路的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种图像传感器处理电路,尤其是一种嵌入式机器视觉系统的图像传感器处理电路,属于图像处理技术领域。
背景技术:
机器视觉系统是目前工业自动化中的常见系统,视觉系统在实际应用中,不仅需要检测可靠,还需要方便使用。目前机器视觉系统中的图像传感器处理电路多基于PC机的板卡式,它利用图像采集卡和图像传感器在PC机上实现,其具有如下缺陷由于结构没有模块化、可移植差、安装不便,特别是与工业现场设备通信比较困难,且价格昂贵,集成度低,不利于生产线的安装,降低了系统的易用性和可靠性。 嵌入式平台作为一种时兴的新技术,由于其结构化、集成度高,实时性强,可靠性和可用性强,且成本低、性价比高,正在越来越多的场合尤其是工业应用中取代PC机执行控制职能。因此,能否设计、生产一种新型的图像传感器处理电路,将嵌入式平台融入机器视觉系统中以克服上述缺陷,为本领域技术人员开拓了崭新的思路。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种嵌入式机器视觉系统的图像传感器处理电路,其以CPLD为核心形成集成化的图像传感器处理电路,满足了机器视觉系统的集成性、可靠性、易用性以及低成本的要求。其所采用的技术方案如下该嵌入式机器视觉系统的图像传感器处理电路包括(XD图像传感器、CPLD以及图像采集芯片,其中,CPLD与图像传感器处理模块连接,图像传感器处理模块与图像采集芯片连接;CPLD与图像采集芯片相互连接。优选地,CXD图像传感器为线阵CXD传感器。优选地,CXD图像传感器为T⑶1209D,它的有效像敏单元为2048个,数据率为20MB。优选地,图像采集芯片的型号为VSP1021,其内置输入钳位电路和可编程增益放大器。优选地,CPLD 2具有分别向TCDl209D传送信号的RS、CP、HS、CR1、CR2管脚,具有分别向VSP1021传送信号的ADCCK、CLAMP、SV、SR管脚;TCD1209D具有向VSP1021传送信号的OS管脚;VSP1021具有向CPLD传送信号的DO D7管脚。本实用新型较之现有技术的优点在于I,集成度高;2,可靠性高;3,易用性强;4,成本低廉。
图I是本实用新型的原理框图。符号说明I (XD图像传感器2 CPLD3图像采集芯片
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明如图I所示,该嵌入式机器视觉系统的图像传感器处理电路包括CXD图像传感器I、CPLD 2以及图像采集芯片3,其中,CPLD2与图像传感器处理模块I连接,图像传感器处理模块I与图像采集芯片3连接;CPLD 2与图像采集芯片3相互连接。电荷耦合元件(CCD)图像传感器I从芯片结构上可分为面阵和线阵两种,面阵CCD主要用于记录、存储,线阵CCD主要用于产品外部尺寸的非接触检测、分类、表面质量评定、智能化测控及机器视觉中的精确定位等。线阵CCD具有成像分辨率、像素灰度级和采样速度闻及检测尺寸大等特点,可以实现闻精度的检测。有些工业生广(如无纺布成品)在生产过程中通常具有高速、大幅面的特点,所以采用线阵CCD传感器更符合实际应用要求。该CXD图像传感器I的型号例如为东芝公司的T⑶1209D,它的有效像敏单元为2048个,数据率为20MB。CPLD作为复杂可编程逻辑器件,其在现有技术中十分常见,在此不再赘述。图像采集芯片3的型号例如为VSP1021,其内置输入钳位电路和可编程增益放大器。更具体地,CPLD 2具有分别向TCD1209D传送信号的RS、CP、HS、CR1、CR2管脚,具有分别向VSP1021传送信号的ADCCK、CLAMP、SV、SR管脚;TCD1209D具有向VSP1021传送信号的OS管脚;VSP1021具有向CPLD传送信号的DO D7管脚。下面简述该嵌入式机器视觉系统的图像传感器处理电路的工作过程CPLD驱动图像传感器TCD1209D采集图像信息,TCD1209D的输出通过VSP1021专用CCD传感器图像采集芯片完成A/D转换,其支持双采样技术,内置输入钳位电路和可编程增益放大器;CPLD向其提供SR、SV和ADCCLK时序信号,对双采样过程进行调节;系统的DSP通过SPORT 口提供的串行SCLK、SDIN和CS接口时序,配置VSP1021芯片上的寄存器和调节增益;VSP1021输出8位精度的原始图像数据,CPLD读取该原始图像数据进行逻辑处理后,按照DSP数据总线的写入时序及显存芯片的写入时序要求,写入到DSP内存和显存中,供后续处理(具体的写入过程为=CPLD获取图像数据后以DSP的PPI端口标准时序将图像数据写入DSP的内存。设计时,PPI端口采用同步输入模式,设置成8位的数据宽度.根据程序的配置信息,PPI端口在CPLD提供的PPICLK同步信号的驱动下,由帧同步信号的跳变开始一帧图像的传输,之后在每一个行同步信号延迟PPI_DELAY个周期后,数据总线上的图像数据有效.在行同步周期内,PPI的每一个同步周期里采集一个8位的数据,每一行采集像素的个数就由PPI_C0UNT寄存器定义。当采集完PPI_FRAME所定义的CXD扫描次数,就完成了定义的一帧图像,可以启动DMA数据的搬移。程序中可设置PPI_DALAY寄存器的值为
1,PI_C0UNT寄存器的值为2048,即CXD扫描一行的数据个数,PPI_FRAME寄存器设置为20,一次完成20行一帧共20*2048个图像数据的搬移)。试验结果表明,本实用新型可靠性高,系统易用性强,且集成度高,成本低廉,可广泛应用于嵌入式机器视觉系统进行工业生产。上面以举例方式对本实用新型进行了说明,但本实用新型不限于上述具体实施例,凡基于本实用新型所做的任何改动或变型均属于本实用新型要求保护的范围。
权利要求1.一种嵌入式机器视觉系统的图像传感器处理电路,其特征在于包括CCD图像传感器(1)、CPLD(2)以及图像采集芯片(3),其中,所述CPLD(2)与图像传感器处理模块(I)连接,所述图像传感器处理模块(I)与图像采集芯片(3)连接;所述CPLD(2)与图像采集芯片(3)相互连接。
2.根据权利要求I所述的一种嵌入式机器视觉系统的图像传感器处理电路,其特征在于,所述CCD图像传感器(I)为线阵CCD传感器。
3.根据权利要求2所述的一种嵌入式机器视觉系统的图像传感器处理电路,其特征在于,所述CXD图像传感器(I)为T⑶1209D,它的有效像敏单元为2048个,数据率为20MB。
4.根据权利要求3所述的一种嵌入式机器视觉系统的图像传感器处理电路,其特征在于,所述图像采集芯片(3)的型号为VSP1021,其内置输入钳位电路和可编程增益放大器。
5.根据权利要求4所述的一种嵌入式机器视觉系统的图像传感器处理电路,其特征在于,所述CPLD (2)具有分别向所述TCD1209D传送信号的RS、CP、HS、CR1、CR2管脚,具有分别向所述VSP1021传送信号的ADCCK、CLAMP、SV、SR管脚;所述TCD1209D具有向所述VSP1021传送信号的OS管脚;所述VSP1021具有向所述CPLD传送信号的DO D7管脚。
专利摘要本实用新型涉及一种图像传感器处理电路,属于图像处理技术领域,尤其是一种嵌入式机器视觉系统的图像传感器处理电路,其包括CCD图像传感器、CPLD以及图像采集芯片,其中,CPLD与图像传感器处理模块连接,图像传感器处理模块与图像采集芯片连接;CPLD与图像采集芯片相互连接;该产品集成度高,易用性强,且可靠性高,成本低廉,可广泛应用于工业用视觉系统。
文档编号H04N5/378GK202488577SQ20122012991
公开日2012年10月10日 申请日期2012年3月30日 优先权日2012年3月30日
发明者周如旗, 张谦, 邬依林 申请人:周如旗, 张谦, 邬依林