文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 图像采集与显示系统概述

图像采集与显示系统概述

图像采集与显示系统概述
图像采集与显示系统概述

图像采集与显示系统概述

刘晓炯西北民族大学电气工程学院

【摘要】随着图像采集与显示在社会各方面的广泛应用,对于图像采集与显示技术的研究具有极高的社会价值和经济价值.本文采用OV7670图像传感器采集图像数据和al422存储图像,并以Altera的NIOSII软核处理器作为主控制器的系统设计,然后采用STM32处理数据并控制TFT液晶将采集的图像进行显示。

【关键词】图像采集与显示STM32OV7670TFTLCD

一、引言随着图像采集处理技术的进步和社会的发展,图像采集与显示在社会各方面的广泛应用,对于图像采集与显示技术的研究具有极高的社会价值和经济价值。因此,被广泛应用到社会生活的各个方面。基于摄像头图像采集与显示技术拥有广泛的应用市场和广阔的发展前景,本文采用OV7670摄像头采集图像,然后通过STM32进行处理数据,对图像采集与显示的知识进行了简单的概述。

二、原理概述本系统基于stm32高位单片机通过软件编程设置OV7670摄像头内部参数采集图像,并将采集到的图像转换为数字信号存储在al422里;随后STM32将存储在al422内部的数字代码提取出来,再经过算法处理将数据显示在液晶显示屏TFT上。

该系统可分为数据采集,数据存储,数据处理,数据显示四个板

中国知网毕业设计论文)管理系统操作手册

中国知网毕业设计论文)管理系统操作手册 --------------------------------------------------------------------------作者: _____________ --------------------------------------------------------------------------日期: _____________

目录 前言...................................................... 一、系统登录........................................... 二、用户设置........................................... 1.修改密码........................................... 2.个人信息维护....................................... 三、双选管理........................................... 1.教师申报课题....................................... 2.审核学生选题....................................... 3.审核学生申报课题................................... 4.查看团队课题....................................... 5.查看师生双选关系................................... 6.提交和下发任务书................................... 四、被委托操作......................................... 切换角色 .............................................. 五、过程文档管理.......................................

软件用户手册

第一部分系统管理员操作说明 1.1 管理员操作说明 1.1.1管理员登录 功能概述: 管理员登录窗口:管理员通过该步操作才可进入系统进行系统操作 操作方法: 1.打开IE浏览器,输入配送优化大赛软件的访问地址:http://IP:915/,进入之后如图 所示: 2.输入用户名和密码,点击【登录】进入系统选择页面。

3.选择【配送优化大赛软件V1.0】进入系统首页。 1.1.2地图上传 功能概述: 管理员上传一张地图。

操作方法: 1.系统管理员进入主系统,点击【地图上传】按钮进入【地图上传】页面。 2.点击浏览,选择需要上传的地图,点击上传。(下图为上传好的地图) 功能按钮说明: 【浏览】:点击浏览选择地图图片。 【上传】:上传选择的地图。 1.1.3站点维护 功能概述: 管理员对站点进行维护。 操作方法: 1.系统管理员进入主系统,点击【站点维护】按钮进入【站点维护】页面。 2.选定某个客户或支点进行拖动,可随意放置客户和支点的位置,并对支点进行删除(只

能删除未保存的支点)。 3.可对站点添加多个支点(添加支点是为了方便后续线路维护)。 注:红色图标表示:配送中心;绿色图标表示:配送客户;蓝色图标表示:支点。 点击重置所有点,可将之前维护好的站点全部重置。

重置之后的所有站点需要重新部署。 4.站点维护好之后点保存可直接跳转到线路维护页面。 功能按钮说明: 【帮助】:显示帮助信息; 【重置所有点】:点击重置所有点,之前维护好的站点将重置。 【添加支点】:可添加多个支点。 【删除支点】:可删除支点(只能删除未保存的支点)。 【保存】:保存维护好的站点。 1.1.4线路维护 功能概述: 管理员进行线路维护。 操作方法: 1.系统管理员进入主系统,点击【线路维护】按钮进入【线路维护】页面。

无线图像采集系统的设计与实现

0引言 视频监控目前已得到广泛的应用,一般采用如下方案:使用具有较高成像质量的CCD(charge-coupled device)传感器摄像头,通过S-VIDEO端子实时传送数据,这种方案需要摄像头与采集端设备连线,同时监控中心需要有较大的存储空间来存储图像与视频片段,还需要电视墙来对不同地点的目标进行实时监控,此方案适合于公共场所的安防和监控,实时性高,但能耗大,成本昂贵。对于需要远程监控的生产环境,例如农业、种植业、畜牧业以及工业厂房的监控,包括动物的异常举动,种植现场环境的突然变化,厂房可疑人员的入侵监控等,上述方案难以满足图像与视频中信息智能处理的需要,而基于嵌入式ARM-Linux的无线图像采集系统成为合适的选择。在802.11无线协议应用经已成熟的前提下,研究的重点在于传感器节点所采用的硬件平台和数据流格式,当前的主流方案包括:①ARM+DSP(digital signal processing)[1]:由ARM 架构CPU(central processing unit)担任传感器节点的总控制角色,利用DSP信号处理芯片的高速处理能力对图像数据进行压缩和相关预处理,该方案适合需要较多数值运算的JPEG (joint photographic experts group)数据流。②FPGA(field-progra-mmable gate array)+视频编解码芯片[2]:利用FPGA的并行处理能力同时传送和处理多组图像与视频数据,由于FPGA的硬件可重写性,该方案适合于在实验阶段进行设计上的查错和优化。③ARM:使用高主频的ARM架构CPU,同时担任中央控制和图像处理的角色。ARM为通用精简指令集架构,具有足够的流水线来应对复杂的逻辑运算,适用于处理逻辑运算量较大的压缩算法,例如PNG格式所采用的Deflate压缩算法,同时,ARM-Linux架构具有成熟的工作基础,固采用方案3设 收稿日期:2010-01-10;修订日期:2010-03-09。

LabVIEW应用于实时图像采集及处理系统

LabVIEW应用于实时图像采集及处理系统 2008-7-29 9:35:00于子江娄洪伟于晓闫丰隋永新杨怀江供稿 摘要:本文在LabVIEW和NI-IMAQ Vision软件平台下,利用通用图像采集卡开发一种图像实时采集处理虚拟仪器系统。通过调用动态链接库驱动通用图像采集卡完成图像采集,采集图像的帧速率达到25帧每秒。利用NI-IMAQ Vision视频处理模块,进行图像处理,以完成光电探测器的标定。该系统具有灵活性强、可靠性高、性价比高等优点。 主题词:虚拟仪器;图像处理;LabVIEW;动态链接库 1.引言 美国国家仪器(NI)公司的虚拟仪器开发平台LabVIEW,使用图形化编程语言编程,界面友好,简单易学,配套的图像处理软件包能提供丰富的图像处理与分析算法函数,极大地方便了用户,使构建图像处理与分析系统容易、灵活、程序移植性好,大大缩短了系统开发周期。在推出应用软件的基础上,NI公司又推出了图像采集卡,对于NI公司的图像采集卡,可以直接使用采集卡自带的驱动以及LabVIEW中的DAQ库直接对端口进行操作。 但由于NI公司的图像采集卡成本很高,大多用户难以接受,因此硬件平台往往采用通用图像采集卡,软件方面的图像处理程序仍采用LabVIEW以及视频处理模块编写。本文正是基于这样的目的,提出了一种在LabVIEW环境下驱动通用图像采集卡的方案,在TDS642EVM高速DSP视频处理板卡的平台下,完成实时图像采集及处理。 在图象处理的工作中主要完成对CCD光电探测器的辐射标定。由于探测器在自然环境下获取图像时,会受到来自大气干扰,自身暗电流,热噪声等影响,使CCD像元所输出信号的数值量化值与实际探测目标辐射亮度之间存在差异,所以要得到目标的精确图像就必须对探测器进行辐射标定。 2.图像采集卡简介 闻亭公司TDS642EVM(简称642)多路实时视频处理板卡是基于DSP TMS320DM642芯片设计的评估开发板。计算能力可达到4Gips,板上的视频接口和视频编解码芯片Philips SAA7115H相连,实现实时多路视频图像采集功能,支持多种PAL,NTSC和SECAM视频标准。本系统通过642的PCI接口与主机进行数据交换。PCI支持“即插即用(PnP)”自动配置功能,使图像采集板的配置变得更加方便,其一切资源需求的设置工作在系统初启时交由BIOS处理,无需用户进行繁琐的开关与跳线操作。PCI接口的海量数据吞吐,为其完成实时图像采集和处理提供保证。 3.系统组成及工作原理

图书馆管理系统操作手册

图书馆管理系统操作手册 9.1 引言 9.1.1 编写目的 图书馆管理系统操作手册,其主要的作用在于为用户提供系统的使用方法和技巧,帮助用户更好更快的了解系统,使用系统,以及解答用户的一些使用问题。当然,其中也会涉及一些对用户疑虑的正面保证和回答。用户主要包括广大民众和航空公司的专业人员。 9.1.2 背景 项目名称:图书馆管理系统 开发者:昆明学院11级计算机三班队员 用户:某图书馆 图书馆管理系统构建平台为Windows all,其数据库构建在SQL Server 2005上。 9.1.3 定义 WINDOWS :本系统所采用的操作系统。 SQL SERVER:系统服务器所使用的数据库管理系统 结构化语言:将自然语言加上程序设计语言的控制结构就成了结构化语言。数据库:按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库。 一个图书管理系统首先是一个人机交互的过程,一个面向对象的Java和数据库的结合来实现这个系统,友好的用户界面,较高的处理效率,实用,便于维护,具有较长的生命周期等一些元素构成了这个系统。 9.1.4 参考资料 1.Java编程思想作者 : [美] Bruce Eckel 出版社 : 机械工业出版社 2.Effective Java 中文版作者 : (美)Joshua Bloch 出版社 : 机械工业出版社 3.设计模式作者: [美] Erich Gamma/Richard Helm/Ralph Johnson/JohnVlissides 出版社 : 机械工业出版社

4.敏捷软件开发 作者 : Robert C. Martin 出版社 : 清华大学出版社 5.网址:https://www.wendangku.net/doc/e811705119.html,/ https://www.wendangku.net/doc/e811705119.html,/ https://www.wendangku.net/doc/e811705119.html,/ 6.《软件工程》第二版计算机科学与技术专业规划 7.《软件工程导论》/21世纪软件工程专业规划教材(第六版) 9.2 软件概述 软件的结构 (1)系统模块: 主要是对用户进行登录和添加修改删除用户及退出 (2)书籍处理模块 主要是对书籍信息进行添加,修改,删除等操作 (3)借书管理模块: 主要是实现对书籍出借和对出借书籍信息进行修改。 (4)还书管理模块: 方便实现对书籍进行还书和对还书信息进行修改 (5)信息一览模块: 主要是对书籍信息,借阅信息及用户信息的浏览 系统架构示意图 各模块功能设计 1系统管理功能模块设计 用户通过登陆页面登陆图书管理系统。系统管理功能流程图所示。 sql IE 浏览器 接受请求,发起查询,处理查询结果

图像采集系统设计

DSP实习报告 题目:图像采集系统的设计 班级:xxx 姓名:xxx 学号:xxx 指导老师:xxxx

目录 一.实习题目 (3) 二.实习背景知识 (3) 三.实习内容 (5) 四.实习程序功能与结构说明 (8) 六.实习心得 (19)

一、实习题目 图像采集系统的设计 二、实习目的: 1、熟练掌握数字信号处理的典型设计方法与技术手段; 2、熟悉D6437视频输入,输出端的操作及编程。; 3、掌握常用电子仪器设备的使用方法; 4、熟悉锐化变换算法。 三、实习背景知识 1、计算机 2、CCS3.3.软件 3、DSP仿真器 4、EL_DM6437平台 EL-DM6437EVM是低成本,高度集成的高性能视频信号处理开发平台,可以开发仿真达芬奇系列DSP应用程序,同时也可以将该产品集成到用户的具体应用系统中。方便灵活的接口为用户提供良好的开放平台。采用该系列板卡进行产品开发或系统集成可以大大减少用户的产品开发时间。板卡结构框图如图所示:

板卡硬件资源: TMS320DM6437 DSP ,可工作在400/600 MHz; 2 路视频输入,包括一个复合视频输入及一个S端子视频输入; 保留了视频输入接口,可以方便与CMOS影像传感器连接; 3 路视频输出,包括2路复合视频,一路S端子输出; 128MByte 的DDR2 SDRAM存储器,256MBit的Nor Flash存储器;用户可选的NAND Flash接口; 可选的256K字节的I2C E2PROM; 1个10M/100Mbps自适应以太网接口; 1 路立体声音频输入、1路麦克风输入,1路立体声音频输出; USB2.0高速接口,方便与PC连接; 1个CAN总线、1个UART接口、实时时钟(带256Byte的电池保持RAM);4个DIP开关,4个状态指示LED; 可配置的BOOT模式; 10层板制作工艺,稳定可靠; 标准外部信号扩展接口; JTAG仿真器接口; 单电源+5V供电; 板卡软件资源:

PCB图像采集系统研究背景意义及国内外现状

PCB图像采集系统研究背景意义及国内外现状 1 研究背景 2 AOI系统的研究和国内现状 3 研究意义 1 研究背景 印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)又称为印刷线路板或印制电路板。印刷电路板是各种电子产品的主要部件,有“电子产品之母”之称,它是任何电子设备及产品均需配备的,其性能的好坏在很大程度上影响到电子产品的质量。几乎每一种电子设备都离不开PCB,小到电子手表、计算器,大到航空航天、军用武器系统等,都包含各式各样,大小各异的PCB板。近年来,随着生产工艺的不断提高,PCB正在向超薄型、小元件、高密度、细间距方向快速发展。这种趋势必然给质量检测工作带来了很多挑战和困难。因此PCB故障的检测已经成为PCB制造过程中的一个核心问题,是电子产品制造厂商非常关注的问题。在生产线上,厂家为保证PCB板的质量,就得要求100%的合格率,对所有的部件、子过程和成品都是如此。在过去靠人工对其进行检测的过程中,存在以下几个不可避免的缺点: (1)容易漏检。由于是人眼检测,眼睛容易疲劳,会造成故障不能被发现的问题。并且人工检测主观性大,判断标准不统一,使检测质量变得不稳定。 (2)检测速度慢,检测时间长。比如对于图形复杂的印刷电路板,人工很难实现快速高效的检测,因此人工检测不能满足高速的生产效率。 (3)随着技术的发展,设备的成本降低,人工费用增加,仍然由人工进行产品质量控制,将难于实现优质高效,而且还会增加生产成本。 (4)在信息技术如此发达的今天人工检测有不可克服的劣势,例如:对检测结果实时地保存和远距离传输,对原始图像的保存和远距离传输等。 (5)有些在线检测系统是接触式检测,需要与产品进行接触测量,因此,有可能会损伤产品。 因此,人工检测的精确性和可靠性大打折扣,传统意义上的检测方法不再能适应现代电路板检测的要求。如果漏检的有错误的电路板进入下一道工序,随着每一项工艺步骤的增加,到最终经过贴装阶段后,仍然会被检测出来是有故障的,那时,制造厂商与其花费大量的人力和成本来检测、返修这块电路板,还不如选

在线系统用户手册

1污染源监控平台 污染源监控平台包括“污染源总览”、“实时监控”、“数据补录”、“数据修约”、“预警管理”、“报表统计”、“基础信息”七个子模块。 1.1污染源总览 进入污染源监控平台,默认显示“污染源总览”界面,界面内以三小图一大图形式展示“废气污染物超标Top10”、“废水污染物超标Top10”、“数据传输率”、“报警统计”四项数据,点击小图模式的展开按钮可切换到大图模式。可以设置时间段查询不同时间段内的历史数据,如下图所示: 图1-1 污染源总览 1.1.1.实时监控 点击“实时监控”进入实时监控页面,实时数据页面,系统展示各污染源企业最新监测数据和在线状态。可根据查询条件进行查询操作,点击企业名称可展示该企业所有排口数据信息,点击企业排口名称显示排口信息,点击监测项名称显示监测项信息,如下图所示:

实时监控 查询: 页面内可根据全部、国控、省控、行政区、废水、废气、火电、污水等查询条件进行筛选,也可以输入关键字进行模糊查询,如下图所示: 选择查询条件

输入关键字查询 查看企业信息: 点击企业名称可查看该企业实时监控的所有排口信息,点击“基本信息”可查看该企业的详细信息,如下图所示: 实时监控

基本信息 查看企业排口信息: 单击树形结构中企业名称下的排口名称,可查看单个排口数据信息,该页面可通过选择不同的数据类型进行查看,包括实时数据、分钟数据、小时数据、日数据、月数据、年数据,同时可以设置相应时间段进行查询,查询时需要勾选监测项,默认状态下监测项复选框为选中状态,勾选瞬时排放量可以查看瞬时排放量数据;单击“基本信息”可查看该排口的详细信息;某些企业排口还可以查看实时视频及视频回放,如下图所示: 数据类型

基于Labview的图像采集与处理

目前工作成果: 一、USB图像获取 USB设备在正常工作以前,第一件要做的事就是枚举,所以在USB摄像头进行初始化之前,需要先枚举系统中的USB设备。 (1)基于USB的Snap采集图像 程序运行结果: 此程序只能采集一帧图像,不能连续采集。将采集图像函数放入循环中就可连续采集。

循环中的可以计算循环一次所用的时间,运行发现用Snap采集图像时它的采集速率比较低。运行程序时移动摄像头可以清楚的看到所采集的图像有时比较模糊。 (2)基于USB的Grab采集图像 运行程序之后发现摄像头采集图像的速率明显提高。

二、图像处理 1、图像灰度处理 (1)基本原理 将彩色图像转化成为灰度图像的过程成为图像的灰度化处理。彩色图像中的每个像素的颜色有R、G、B三个分量决定,而每个分量有255中值可取,这样一个像素点可以有1600多万(255*255*255)的颜色的变化范围。而灰度图像是R、G、B三个分量相同的一种特殊的彩色图像,其一个像素点的变化范围为255种,所以在数字图像处理种一般先将各种格式的图像转变成灰度图像以使后续的图像的计算量变得少一些。灰度图像的描述与彩色图像一样仍然反映了整幅图像的整体和局部的色度和亮度等级的分布和特征。图像的灰度化处理可用两种方法来实现。 第一种方法使求出每个像素点的R、G、B三个分量的平均值,然后将这个平均值赋予给这个像素的三个分量。 第二种方法是根据YUV的颜色空间中,Y的分量的物理意义是点的亮度,由该值反映亮度等级,根据RGB和YUV颜色空间的变化关系可建立亮度Y与R、G、B三个颜色分量的对应:Y=0.3R+0.59G+0.11B,以这个亮度值表达图像的灰度值。 (2)labview中图像灰度处理程序框图 处理结果:

系统设计说明书

<集团公司管理系统> 详细设计说明书 版本 <1.2>

修订历史记录 1.引言 1.1编写目的 在前一阶段(概要设计说明书)中,已解决了实现该系统需求的程序模块设计问题。包括如何把该系统划分成若干个模块、决定各个模块之间的接口、模块之间传递的信息,以及数据结构、模块结构的设计等。在以下的详细设计报告中将对在本阶段中对系统所做的所有详细设计进行说明。

在本阶段中,确定应该如何具体地实现所要求的系统,从而在编码阶段可以把这个描述直接翻译成用具体的程序语言书写的程序。主要的工作有:根据在《需求分析说明书》中所描述的数据、功能、运行、性能需求,并依照《概要设计说明书》所确定的处理流程、总体结构和模块外部设计,设计软件系统的结构设计、逐个模块的程序描述(包括各模块的功能、性能、输入、输出、算法、程序逻辑、接口等等)。 在以下的各个阶段中,《用户操作手册》将与本阶段的工作紧密结合,努力作到让用户易懂易学。系统的测试和维护也将参考本说明书,检验本系统的各项性能指标,及时发现纰漏及时修补,一定要把功能强大、稳定可靠、便于维护的集团公司管理系统交到用户手中。 1.2项目背景 本项目(集团公司管理系统),由《青春三人组开发小组》负责开发。 本集团公司管理系统系统项目主要由两部分形成: 1.登陆界面; 2.各部门操作界面。 1.3术语定义 1.Oracle: 系统服务器所使用的数据库管理系统(DBMS)。 2.SQL: 一种用于访问查询数据库的语言。 3.主键:数据库表中的关键域,值互不相同。 4.Tomcat: Functions as a servlet container developed under the Jakarta Project at the Apache Software Foundation. Tomcat implements the servlet and the JavaServer Pages (JSP) specifications from Sun Microsystems. It's considered to be an application server. 1.4参考资料 a.项目开发计划; b.需求分析说明书; c.概要设计说明书; d.测试计划(初稿); e.用户操作手册(初稿); f.《Java2入门经典》 g.《Java 程序设计技巧与开发实例》

毕业论文设计管理系统操作指南

毕业论文(设计)管理系统操作指南 1.系统登陆 1.1登陆方式(3种可选) (1)陕西理工学院网站办公系统毕业论文(设计)管理系统; (2)教务处网站毕业设计(论文)管理系统; (3)直接输入网址:http://218.195.98.227。 1.2用户名及密码(首次登陆后需完善个人信息并修改密码)。 (1)教师用户名及初始密码:教务管理系统工号; (2)教学秘书用户名及初始密码:简称; (3)学生用户名及初始密码:学生学号。 ■教学秘书工作流程 2.账号管理 ◆每届毕业论文(设计)开始前,由各二级学院教学秘书导入本院学生信息,修改完善专业负责人、指导教师、学院专家等信息: ◆点击左边账号管理按钮进入账号管理界面,如下图

2.1学生信息导入 ◆点击账号管理点击学生点击左下端Excel导入点击下载模板按模板要求填写学生信息(可从教务管理系统下载学生信息)提交选择激活参加毕业论文(设计)的学生在操作区可修改、删除学生信息(可修改学生登录密码)。

2.2指导教师信息录入(专业负责人、专家等信息操作同此) ◆点击指导教师点底部“添加”按钮选择“激活”项(点击“修改”文字,可修改教师密码等信息) 2.3专业负责人、专家等信息操作同。

3截止日期设置 3.1课题申报截止日期设置 ◆点击截止日期设置点击课题申报截止日期点击截止日期空白处选择相当日期点击“设置”按钮。 3.2学生选题、任务书、开题报告、提交论文等截止日期设置同上。 4.特殊情况处理 4.1课题调整(更改论文(设计)题目及题内容等) ◆点击特殊情况处理课题调整点击“修改”进入修改页面。

基于ARM的图像采集处理系统设计

基于ARM的图像采集处理系统设计

摘要 随着现代制造工业中微细加工技术的不断发展,对微细零件表面形貌测量的要求越来越高,具有较高横向及纵向分辨率的激光并行共焦显微系统可以突破光学衍射的极限要求,对物体表面进行无损检测及三维形貌重构。为了进一步实现光学系统的便携化、智能化需求,具有体积小、成本低、专用性强等一系列独特优点的嵌入式系统,无疑有着极好的应用前景。 本文主要研制了一种基于ARM的便携式图像采集处理系统。论文主要以硬件设计和软件设计两大部分完成对系统的论述:硬件设计中,通过分析实际图像采集需求后总结设计的主要性能指标,确定了采集系统的主要控制平台和图像传感芯片,给出了总体的硬件设计方案,并在此基础上完成了SCCB控制模块、图像数据捕获模块、串口调试模块等硬件接口模块的设计;软件设计中,完成了CMOS 的驱动程序、图像数据采集的驱动程序、Bayer图像数据转换算法等软件设计工作,最后论述了静态图像采集系统相关调试、实验工作,结果表明此嵌入式图像采集系统基本达到预期目标,证明了设计的合理性和正确性。 本系统一定程度上提高了低功耗微控制器图像采集的效率,将图像采集系统对硬件的依赖转化为设计人员的软件设计工作,相对于传统PC机+CCD的方案,不仅在体积、成本上具有明显优势,更体现出良好的柔性,便于今后的维护、优化。 关键词:ARM,LPC2478,图像采集,便携式

第一章绪论 1.1 嵌入式系统概述 1.1.1 嵌入式系统 嵌入式系统被IEEE(国际电气和电子工程师协会)定义为“是一种用来控制、监视或者辅助仪器、机械操作的装置”。无论嵌入式计算机技术如何发展,都改变不了其“内含计算机”、“嵌入到对象体系中”、“满足对象智能化控制要求”的技术本质,因此可以将嵌入式系统定义为:“嵌入到对象体系中的专用计算机应用系统”。 嵌入式系统具有3个基本特点,即“计算机性”、“嵌入性”及“专用性”: ●“计算机性”是目标系统智能化、自动化控制的根本保证,内含 微处理器的现代电子系统,方才能实现目标系统的计算机智能化 控制能力; ●“嵌入性”则是专指起源于微型机、嵌入到目标对象系统进而实 现对象体系智能控制的特性; ●“专用性”是指为了贴合对象控制需求或特定环境要求下的软硬 件的裁剪性。 嵌入式系统在很多产业中都得到了广泛的应用,包括消费电子、国防军事、工业控制等领域应用的越来越广泛,从军用的导弹系统到民用的消费电子、智能家电、汽车,嵌入式系统无处不在。 1.1.2 嵌入式处理器 通用计算机处理器的系统拥有大量的应用编程资源、外设接口总线及先进的高速缓存逻辑,但也具有能源消耗大、产生热量高、成本尺寸大等不可回避的问题,因此诞生了为各种专用应用而设计的特殊目的处理器——嵌入式处理器,主要分为以下四类: ●嵌入式微处理器:在应用中将微处理器装配在专门设计的电路板 上,只保留和嵌入式应用有关的母板功能而换来系统体积和功耗 的大幅减小,在功能上保留和标准微处理器一致的同时更在工作 温度、抗电磁干扰、可靠性等方面得到增强。 ●嵌入式微控制器:即单片机,就是将整个计算机系统集成到一块 芯片中,一般以某一微处理器内核为核心,芯片内部集成ROM、 RAM、总线等必要功能和外设,是目前嵌入式系统工业的主流。 ●嵌入式DSP处理器:对系统结构和指令进行了特殊设计,使其适

实时图像采集系统的设计与实现

实时图像采集系统的设计与实现 引言 随着数字多媒体技术的不断发展,数字图像处理技术被广泛应用于身份识别、电视会议、监控系统、工业检测等各种商用、民用及工业生产领域中。这些数字图像处理系统中,一个共同的特点的就是数据量庞大,尤其是在图像帧率及分辨率要求比较高的场合下,以指纹识别系统为例,图像分辨率的高低直接影响系统的鲁棒性,一般来说,为了能够清晰的辨别指纹中的特征结构,指纹图像需要达到至少500DPI的分辨率。通常,为了能够满足各类手指大小以及采集方式的要求,图像采集系统的尺寸都不可能做得太小(一般在2英寸以上),这就要求图像解析度至少达到1024×768,最好是1280×1024(1.3M),如果要做到实时采集和处理(30F/s),数据量将达到1280×1024×30×8=300Mbit/s。 伴随着超大规模集成电路和DSP处理技术的飞速发展,新的高速CPU和高性能DSP处理芯片不断推出市场,在这些技术的有力支持下,复杂的图像处理算法往往容易实现。与此同时,图像数据采集部分由于缺乏专用芯片的支持,而且受限于系统总线带宽,已经成为数字图像系统中的主要瓶颈所在。 主流的图像采集方式 目前数字图像采集主要采用两种方式: 一种是以专用的数据采集卡,配合PC机的各种高速数据总线如PCI,USB2.0,firewire1394等采集数据。 PC机的优势是拥有大量的高速内存可以用作数据采集时的缓存,而且它的各种数据总线具有比较高的数据传输率,PCI总线的速率为32(Bit)×66=2112Mbit/s,USB2.0的数据传输峰值可以达到480 Mbit/s,firewire也可以达到400Mbit/s的传输速率。问题在于,PC机的体系结构决定了任何外设都只可能是从设备,只能请求总线资源,而不能主动占有。在Windows(或是Linux)这些实时多任务操作系统的调度下,即使在系统不运行其它应用程序的情况下,系统时间片和系统资源也会被操作系统内核和各类外设分享。尤其是PCI总线,包括内存、硬盘在内的很多PC内置设备都会用到PCI,实际留给采集程序的总线带宽将大打折扣。正因为如此,现在基于PC的数据采集设备性能都不太理想,采集1.3M象素图像时只能达到每秒7、8帧的帧率,达不到实时性要求。 另外,对PC机的依赖直接限制了这类系统的应用范围,也间接提高了系统成本。 另一种方法是基于嵌入式DSP和FPGA的采集方法。通过FPGA或CPLD 的控制和调度,利用DSP的数据通道来采集数据。嵌入式平台具有便携性好,成本较低的优势,越来越多的应用到数字图像处理的各个领域。 一个成熟的系统体系结构要求系统内各部分分工明确,同时又具有一定的通用性和可移植性。嵌入式平台上的DSP芯片在数字信号处理方面有着独到的优势,但是通用性能无法和PC机上的CPU相比,通常主要用来处理复杂的运算。实时数据采集属于简单而繁琐的任务,用DSP完成可谓大材小用,势必影响整个系统的性能。即使是某些DSP可以用DMA方式采集数据,但是由于图像的

图书管理系统用户手册教材

档编号:Personnel Management’08_Development_00 版本号:1.0 文档名称:用户手册 项目名称:图书管理系统 项目负责人:*** 编写:**** 校对:**** 审核:**** 批准:**** 开发单位:软件工程开发小组

1引言 (2) 1.1编写目的 (2) 1.2背景 (2) 1.3定义 (2) 1.4参考资料 (2) 2用途 (2) 2.1功能 (2) 2.2性能 (3) 2.2.1精度 (3) 2.2.2时间特性 (3) 2.2.3灵活性 (3) 2.3安全保密 (3) 3运行环境 (3) 3.1硬设备 (3) 3.2支持软件 (3) 3.3数据结构 (4) 4使用过程 (4) 4.1安装与初始化 (4) 4.2输入 (4) 4.2.1输入数据的现实背景 (4) 4.2.2输入格式 (4) 4.2.3输入举例 (5) 4.3输出对每项输出作出说明 (5) 4.3.1输出数据的现实背景 (5) 4.3.2输出格式 (5) 4.3.3输出举例 (5) 4.4文卷查询 (6) 4.5出错处理和恢复 (6)

1引言 1.1编写目的 在完成软件开发工作,结合《详细设计说明书》,并分别与软件使用者和程序员进行了较为深入地探讨和分析的基础上,项目小组(系统分析员)提出了这份用户手册。 此概要用户手册介绍了《图书管理系统》软件的功能分配,模块划分,程序的总体结构,输入输出和接口设计,运行设计,数据结构设计及出错设计等方面作了全面的概括性的说明,为用户使用本软件提供了便利。 1.2背景 说明: (1)本系统的名称是:图书管理系统 (2)本项目的任务提出者是某高校,开发者是软件项目管理小组,用户是某企业人事及相关部门。 1.3参考资料 列出有用的参考资料,如: [1]软件工程开发小组, 《<图书管理系统>需求规格说明书》, 2014. [2]软件工程开发小组, 《<图书管理系统>概要设计说明书》, 2014. [3]软件工程开发小组,《<图书管理系统>详细设计说明书》,2014. [4]软件工程开发小组,《<图书管理系统>测试分析报告》,2014. [5]朱作付, 《软件工程》, 科学出版社, 2005. [6]郑人杰, 殷人昆, 陶永雷, 《实用软件工程》, 清华大学出版社, 1997. [7]卫红春, 《软件工程概论》, 清华大学出版社, 2007. 2用途 2.1功能 本软件主要是为了帮助学校相关职能部门对图书信息进行高效的管理和维护,主要的功能如下: a.图书信息的增加、修改、删除,支持多种途径的数据录入。 b.图书信息按各种条件查询,可在操作界面输出列表。

15个图像采集系统的经典设计应用案例

15个图像采集系统的经典设计应用案例 图像采集是视频信号处理系统的前端部分,正在向高速、高分辨率、高集成化、高可靠性方向发展。图像采集系统在当今工业、军事、医学各个领域都有着极其广泛的应用,如使用在远程监控、安防、远程抄表、可视电话、工业控制、图像模式识别、医疗器械等各个领域都有着广泛的应用。本文为大家介绍的是一些基于不同方案的图像采集系统的设计案例。 基于STM32的嵌入式双目图像采集系统设计 本文基于嵌入式的图像采集系统选择了意法半导体(ST)公司生产的 STM32F103ZET6芯片为主控芯片,FIFO结构的AL422B芯片实现图像数据缓存,SD卡实现图像存储以及四线制电阻触摸屏实现外部控制。实现通过OV7670双摄像头采集图像数据,经主芯片控制存储、显示。 基于TMS320F2812的视频图像采集系统的设计 本设计采用DSP的片上ADC实现图像采集,用DSP和CPLD搭建数据采集系统时,不必外接专业的图像采集芯片,避免了复杂的硬件设计,同时提供了足够的处理能力。本设计采用TI公司的TMS320F2812芯片采集图像,并搭建TMS320C6416t 处理图像,实现了基于DSP的视频图像采集。 基于FPGA的嵌入式图像采集系统设计 本文实现了一种基于CycloneII系列FPGA与视频信号处理芯片SAA7113H的嵌入式图像采集系统。系统结构简单、系统稳定、功耗低、成本低、速度快以及接口方便,可以满足视频监控系统等的需要。图像采集系统中采用FPGA作为采集控制部分,可以提高系统处理的速度及系统的灵活性和适应性,对于不同的视频图像信号,只要在FPGA内对控制逻辑稍作修改,便可实现信号采集。 基于CPLD的线阵CCD图像采集系统 介绍了一种基于CPLD的图像采集系统,详细论述了线阵CCD的驱动方法、图像信号的处理与传输,并给出了测试结果。此系统很好地完成了高速运动状态下的图像采集工作。 基于TMS320F206 DSP的图像采集卡设计方案 在利用电话线传输视频图像这一低比特率多媒体通信领域中,如果选用图像处理的专用芯片,都会使产品价格大幅度标升。本文介绍的采用TI公司的低档DSP 芯片TMS320F206和视频A/D芯片TLC5510的图像采集卡,则为低比特率多媒体通信提供了一个廉价的解决方案。 基于CCD星载相机图像采集电路设计与实现 本文中的CCD相机图像采集电路其CCD传感器接收前端光学系统的成像,偏压电路为CCD传感器提供必需的偏置电压,可编程逻辑器件产生的时序脉冲经过驱动电路对CCD进行控制采集,输出保护电路可对CCD进行有效地防护保护,预处理电路对CCD输出的带噪模拟信号进行处理后便于后续电路使用。

软件系统用户手册

用户手册 1 引言 1.1 编写目的 为了帮助用户更好地了解和使用该软件,提高用户与软件的亲和度。用户手册讲述怎样安装、配置和使用该企业管理系统,以及该软件使用过程中应注意的一些问题。 1.2 背景 a.该软件系统的名称:企业管理系统 b.该软件项目的任务提出者:企业 c.该软件项目的开发者:胡灿河,陈洁,郑家乐,陈龙江,陈伟聪? d.该软件的用户(或首批用户):企业用户 1.3 参考资料 《实用软件工程》——郑人杰、殷人昆、陶永雷清华大学出版社2008-11 《数据库系统概论》——王珊、萨师煊高等教育出版社2008-3 《Delphi 7.0程序设计》——田原、官东、李素若、李文泼清华大学出版社和北京交 通大学出版社2007-7 2 用途 2.1 功能 a.企业人员档案管理:可增加、修改、删除和查询该企业人员的具体信息 (1)人员添加界面如下: (2)人员修改与删除界面如下: b.企业物料档案管理:可增加、修改、删除和查询该企业仓库中各物料的具体情况 (3)物料添加界面如下: (4)物料信息修改与删除界面如下: c.物料进出仓信息管理:可登记和查询各物料在各操作人员以及各时间段内的进出仓情况 (5)物料进仓管理界面如下: (6)物料出仓管理界面如下: (7)进出仓单查询界面如下: d.统计打印:可按物料统计进出仓流量,计算分析流动量最小的物料。按月份打印进出仓单表,打印进出仓单,按物料打印仓库账本 (8)物料统计界面如下: (9)打印报表界面如下: (10)打印仓库账本界面如下: e.设有专门的管理员,用来管理其他操作人员的权限。 (11)用户权限分配界面如下: 2.2 性能 2.2.1 精度 各物料的库存数量以及进出仓数量都必须为整数 2.2.2 时间特性 响应时间:迅速 更新处理时间:根据用户反应情况而定 数据传输:快速 2.2.3 灵活性

图像采集处理模块

1、图像采集处理 我们将OpenCV软件安装在安卓手机中,对手机拍照后的图像进行辨别处理以及定位处理,通过蓝牙模块,将信号传给单片机。 示意图: (1)、利用手机进行拍照、识别的原因: 我们查阅相关资料,找到了蓝牙助手v1.0这个软件,它是一款手机软件,实现了对于安卓手机蓝牙的基本操作以及安卓手机与单片机的通信。安装了次软件的安卓手机就可以借助HC-05蓝牙串口模块,控制单片机等系统,并可以接受从单片机等传送来的数据。 利用这个软件的原因是因为此软完成了蓝牙串口协议的设置,开发者使用时可以免去复杂的设置。 (2)、所用设备HC-05蓝牙串口 实物图:

模块与单片机的连接方式: 参数设置: 工作模式:从模式;波特率:9600bps;设备名称:HC-05;配对密码:1234,如按默认参数则无需以下个性设置。所有设置好的参数掉电都可保存): 1)、给模块提供合适的工作电源,带底板模块的工作电源为3.6~6V,不带底板核心模块为3.3V 2)、正确连接数据线,单片机的TXD和RXD必须与蓝牙模块的RXD,TXD交叉连接 进入AT命令模式有两种方法: a.蓝牙模块工作后拉高KEY脚电平进入AT模式1,LED状态为快闪,此时设置AT命令使用的波特率与通信时波特率一致,如通信时使用9600则此时设置AT命令的波特率

也应该选择9600 b.在模块上电的同时也令KEY脚为高电平,则进入AT模式2,LED状态为慢闪,固定使用38400,8,N,1的通信格式设置参数进入AT模式后只有保持KEY脚为高电平才能使用全部的AT命令。AT命令后面必须有回车换行符。如果使用SSCOM则在字符串输入框输入“AT”并勾选“发送新行”即可。 (3)、手机与蓝牙从机模块的连接及通信测试: 首先打开手机蓝牙,然后用手机的蓝牙管理程序扫描蓝牙设备,这时会找到蓝牙从机模块,然后进入蓝牙助手v1.0这个软件,在此软件中再次查询蓝牙从机模块,这时点击连接,会提示输入密码,例如模块初始配对码为1234。输入后,会提示配对未连接。此操作只要进行一次即可被手机记住,下次自动配对。因为蓝牙设备是串口设备,需要打开端口才可以连接,这时模块的灯还是闪烁的,当你打开端口后,灯才会变成连接成功状态。 下一步进行测试,在蓝牙助手v1.0中,输入字符后点击send,这时数据就会通过蓝牙发送到蓝牙模块,并从模块的TXD发出,此时单片机连接到模块的TXD-RXD进行数据通信了。 (4)、如何利用opencv软件进行物体的识别区分以及定位 识别特定的物体,可以用模板匹配的方法,大致说来就是先拍一张模板,再在图像里检测目标,模板匹配对比的是图像的像素值。 我们设想的具体方式为: 1)、在比赛前,分别拍摄架子上的物品(第一层和第二层),作为OpenCV图像库中的模版图像(patch);(其角度为正面照,若增强其区分的精确度,则可多角度完成一个物品的模版照) 2)在机器人启动前,我们将要拿去的东西输入进机器人; 3)、寻找一幅图像的匹配的模板,OpenCV已经为我们集成好了相关的功能,具体函数为matchTemplate; 4)、比赛时在现场分5次拍摄图像(每四个物品一次拍成),最中间无巡线部分,采用相隔1S的时间段的频率进行拍摄,知道拍摄出的图片物品在正中间即可,这就确定了物品的位置。 5)、接下来就是在所拍摄的图像中寻找和模板图像(patch)最相似的区域。OpenCV提供给我们的函数matchTemplate。该函数的功能为,在输入源图像Source image(I)中滑动框,寻找各个位置与模板图像Template image(T)的相似度,并将结果保存在结果矩阵result matrix(R)中。该矩阵的每一个点的亮度表示与模板T的匹配程度。然后可以通过函数minMaxLoc定位矩阵R中的最大值; 6)、手机根据找到的物体的位置,生成指令,并通过串口传递给单片机,最后机器人则针对匹配度最高的物品进行拿取操作。 通过查找资料,OpenCV的函数库中能够应用于匹配的方法有一下几种: CV_TM_SQDIFF 平方差匹配法,最好的匹配为0,值越大匹配越差 CV_TM_SQDIFF_NORMED 归一化平方差匹配法

基于单片机的图像采集系统设计

目录 0 前言 (1) 1总体方案设计 (1) 2 系统硬件设计 (3) 3 软件设计 (9) 3.1软件设计概述 (9) 3.2程序流程图 (9) 3.3子程序模块设计 (10) 4系统调试及结果分析 (11) 5结论及进一步设想 (14) 参考文献 (14) 课程设计体会 (15) 附录1 元件清单 (16) 附录2 系统电路图 (17) 附录3 源程序 (18)

基于单片机的图像采集系统 刘杰薇沈阳航空航天大学自动化学院 摘要:传统的工业级图像处理采集系统大多是由CCD摄像头、图像采集卡和PC机组成,虽已得到了广泛的应用,但是它具有结构复杂,成本高,体积大,功耗大等缺点。随着单片机的迅速发展,开发一种智能控制及智能处理功能的微型图像处理采集系统成为可能,并且也克服了传统图像处理采集系统的诸多缺点。 本设计的图像采集系统采用AT89C51单片机为中心器件,利用74LS373寄存器、62256存储器。将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够实现对摄像头传输的图像信号的采集,并保存在外置存储芯片中。其中软件系统采用C语言编写程序,包括延时程序、地址顺延程序等,硬件系统利用PROTEUS强大的功能来实现,简单切易于观察,在仿真中就可以观察到实际的工作状态。 关键字:单片机;图像采集;数字摄像头 0前言 近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断的走向深入,同时带动着传统控制检测日新月异更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面的知识是不够的,还要根据具体的硬件结构,以及针对具体的应用对象的软件结合,加以完善。数字图像采集由于其大数据量通常采用DSP等高速处理器来实现。在某些领域方面图像实时性的要求并没有那么高,因此,本文采用STC89C51单片机作为控制器进行图像采集。 1总体方案设计 方案一: 由于C51单片机的RAM存储容量有限,而且受到C51单片机的IO工作频率的限制,直接通过C51单片机采集完整一帧的数字信号很难实现。因此,在C51单片机和数字摄像头之间加入一个先进先出存储器,由PC端通过串口控制C51单片机启动采集信号,采集一帧数据先放入存储器,然后单片机从存储器读出数据并通过串口发送至PC显示。整体设计框图如下:

相关文档