长春光机所博士论文:智能相机硬件与软件设计详解

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本篇博士学位论文深入探讨了智能相机的设计研究,作者肖传伟在光学工程专业下,由指导教师郝志航教授指导,针对智能相机的发展历程和当前技术趋势进行了详尽的分析。论文分为两大部分:硬件方案设计与软件实现。 在硬件方案设计部分,作者重点阐述了关键技术的应用。首先,通过使用高质量的图像传感器,确保图像信号的精确采集和量化,降低了外围器件对信号的影响,从而提升处理的精度和速度。"乒乓"结构的采用实现了图像采集与处理的并行工作,满足实时性需求,并为复杂算法的硬件实现奠定了基础。通信方面,利用DF的McBSP进行系统设置和McBPS模拟12C总线通信,以及HPI口进行帧缓冲切换和设备控制,展现出系统的高效集成。 其次,通过DSP处理器的内部引导程序,实现了程序的自动加载和升级,进一步提高了系统的反应速度和灵活性。此外,可编程逻辑器件的应用增加了系统的适应性和扩展性。 软件实现方案则围绕小波变换展开,通过这一强大的信号处理工具,论文提出了图像去噪与增强、边缘检测等步骤。通过小波变换,不仅去除了图像噪声,还能够有效提取出产品缺陷的特征信息,对于不同类型的缺陷进行分类处理,实现了对目标的准确识别。所有这些技术都在设计的智能相机样机上得到了实际验证,证明了算法在实时处理中的有效性。 总结来说,这篇论文深入剖析了智能相机设计的关键技术,展示了如何通过硬件优化和软件算法创新,实现对图像的高效处理和目标识别,为智能相机的实际应用提供了有价值的理论支持和技术路线。通过小波变换和DSP的结合,该研究不仅推动了智能相机领域的技术进步,也为其他领域的图像处理提供了新的思考角度。