机器视觉系统

目 录

摘要 1

Abstract 2

1 引言 3

1.1 问题的提出 3

1.2 国内外的研究现状 3

1.3 设计的主要内容 3

2系统基本原理及硬件设计 5

2.1 基本原理 5

2.2 图像采集模块 5

2.2.1 CCD摄像头安装 6

2.2.2 视频解码芯片SAA7111A 6

2.2.3 I2C总线 8

2.2.4 CPLD器件 8

2.2.5 双口RAM 9

2.3 图像处理模块 10

2.3.1 图像处理芯片(DSP) 10

2.3.2 外部存储空间 12

2.3.3 电源和复位电路 12

2.4 语音输出模块 13

2.4.1 语音报警芯片XF1M01 14

2.4.2 UART芯片和电平转换芯片 15

3 系统软件设计 17

3.1 主程序设计 17

3.2 I2C总线写程序 17

3.3 UART输出子程序 20

4 结论 22

谢辞 23

参考文献 24

摘要

摘  要：设计针对汽车行驶中的安全问题，研究了一种用于智能车辆的机器视觉系统，对汽车在行驶过程中偏离车道时给予警告信号。提出一种基于DSP的机器视觉解决方案，利用DSP芯片、视频处理芯片等对系统作了硬件实现。首先论证了开展智能车辆机器视觉系统研究的必要性，技术可行性和发展前景，介绍了系统的组成要素和技术支撑。结合我国实际情况，分析了智能车辆机器视觉系统DSP实现的学术意义和应用价值。系统硬件以TI的TMS320C5410为中央处理器负责图像处理，视频解码芯片进行图像采集与转换，CPLD完成各种接口逻辑和时序匹配。系统采集的图像数据存放在双口RAM中，每帧采集完成后通过中断方式通知DSP读取，DSP对一帧图像处理完后，如果测算的距离小于安全距离，就通过异步串口启动语音报警单元实现语音报警。最后还对系统各部分的接口程序作了详细的说明,并给出了部分源程序代码，以及系统硬件连接的电路原理图。

关键词：机器视觉，图像采集，DSP，视频解码芯片，语音报警