光电图像检测技术.ppt

系统硬件设计 基于ARM处理平台的火灾探测系统由3个部分组成： ?? -ARM微处理器平台 ?? -USB摄像头图像采集模块 ?? -GSM远程报警模块 经过资料收集和反复比较，最终选择了Samsung公司推出的基于ARM920T 内核的S3C2440A 处理器。S3C2440A处理器是基于ARM920T处理器核，采用0.18μm制造工艺的32位微控制器，采用5级流水线和哈佛结构，最高运行频率为400MHz。S3C2440A提供了一套较完整的通用外围设备，且使整个系统的功耗低，从而免去了添加、配置附加外围接口的麻烦，有效地缩小了线路板的面积。 系统的硬件结构 系统软件设计 ?? 定制操作系统：在主控制器上创建一个基于WindowsCE．NET的嵌入式操作系统平台，首先需要根据目标设备的硬件配WindowsCE．NET进行定制，安装或创建设备驱动程序，生成一个基于目标设备的硬件配 置的操作系统映像文件。 ?? 本系统利用Platform Builder4.2并根据目标平台的硬件配置对WindowsCE操作系统进行定制，删除了在所开发的系统中不需要的功能模块， 并以流接口驱动的模式在Platform Builder下开发了ZC301PLH摄像头的winCE驱动，生成WinCE映像文件，并移植到硬件平台。同时，利用Platform Builder导出了在该平台上开发应用程序所需的SDK。 光电图像检测技术 指导老师：李 伟 组 员：田世隆 张 波 郑明明 张 涛 一、什么是光电检测技术 二、光电图像检测系统概述 三、基于PC机的光电图像检测系统 四、VFD技术 五、嵌入式光电图像检测系统 六、基于ARM的火灾检测系统 什么是光电图像检测？ 光电图像检测技术：光电图像检测技术是以现代光学为基础, 融光电子学、计算机图形，图像学、信息处理、计算机视觉等科学技术为一体的现代测量技术。 图像信息是人类获得外界信息的主要来源，图像中蕴涵着对事物本质的描述，也是人类最易接受的表达形式。随着计算机硬件性能的提高和软件技术的发展，将计算机应用于近代光学测试领域，进行光学图像信息的数字化处理、分析和表示，是测试技术向自动化、实时化、高精度、高效率发展的一个重要方向。图像检测技术是以现代光学为基础，融光电子学、计算机图形/图形学、信息处理、计算机视觉等科学技术为一体的现代测量技术。它以光学系统所成图像为信息载体，经过A/D(D/A)转换，利用计算机来分析采样信号并从中提取可用信息，所得结果再以模拟或数字方式输出。 光电图像检测系统：光电图像测量系统从硬件上包含了照明光源、光学系统(含光学镜头)、光电传感器及控制电路、视频图像采集处理、计算机及接口、显示输出设备、光具座、载物台及其它各类附属设备;从软件角度，则是根据测量原理，设计适应操作系统的图像分析算法.综合而言，系统实际由光学成像、视频信号处理、数字图像处理、结果输出、机械结构调节等五个环节构成。对动态测量，还应包括精密的伺服反馈控制环节.下图给出了图像测量系统原理及构成环节框图。 光电图像检测系统的特点： ※光电图像检测系统是现代科学、国家现代化建设和人民生活中 不可缺少地新技术，是光、机、电、计算机相结合地新技术， 是最具有应用潜力地信息技术之一。 ?? -高精度 ?? -高速度 ?? -远距离、大量程 ?? -非接触检测 ?? -寿命长 ?? -具有很强地信息处理和运算能力，可将复杂信息并行处理 从原理上来看具有以下3个特点： A. 从主观光学发展成为客观光学．也就是用光电探测器来取代人眼，提高了测试准确度与测试效率； B. 用单色性、方向性、相干性和稳定性都远远优于传统光源的新光源---激光，获得方向性和稳定性极好的光束，用于各种光电测试； C. 从光机结合的模式向光机电算一体化的模式转换，充分利用计算机技术，实现测量及控制的一体化。 从功能上来看具有以下3个特点： A. 从静态测量向动态测量发展； B. 从逐点测量向全场测量发展； C. 从低速测量向高速测量发展，同时具有存储和记录功能。 基于PC机光电检测结构图： 这个结构是非常简洁的，硬件代价极低，由于借用了计算机的显卡和显示器，图像系统可以不设置D/A电路，也不再添加昂贵的监视器，高速图像处理机甚至不另设置图像帧存，随着高档计算机的普及，这种结构已经非常流行 图象理解与计算机视觉近年来已在许多领域得到广泛应用： 工业视觉：如工业检测、工业探伤、自动生产流水线、邮政自动化、计算机辅助外科手术、显微医学操作； 人机交互：如人脸识别、智能代理等； 视觉导航：如巡航导弹制导、无人驾驶飞机飞行、