织物自动检测系统设计与实现.pdf
《织物自动检测系统设计与实现.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《织物自动检测系统设计与实现.pdf(4页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、第2 8 卷第1 2 期 2 0 0 7 年1 2 月 纺织学报 J o 哪a lo fT e x t n eR e 8 e a r c h V 0 1 2 8N o 1 2 D e c 2 0 0 7 文章编号:0 2 5 3 9 7 2 l ( 2 0 0 7 ) 1 2 0 1 ”0 4 织物自动检测系统设计与实现 高晓丁,左贺 ( 西安工程大学,陕西西安7 1 0 0 4 8 ) 摘要应用4 片D s P + F P G A 流水阵列结构,用现场可编程门阵列F P G A 对采集的视频数字图像信息进行处理,实 现了织物疵点自动检测。设计了以4 片T M S 3 2 0 c 6 2 x
2、为数字图像信息处理核心,由n ,G A 实现系统控制互连的织物 疵点自动检测系统,设计了基于直方图统计和基于支撑矢量机的织物疵点分类识别算法。实验结果表明,当样布 传送速度达到l o o 、1 2 0I n ,m i n 时,该织物疵点自动检测系统对样布的疵点识别准确率分别达到8 0 和6 0 。 关键词织物疵点;自动检测;数字图像处理;D s P + F P G A 中图分类号:1 P 3 9 1 3文献标识码:A D e s i g na n di m p l e m e n t a t i o no fa u t o m a t i cf a b r i ci 璐p e c t i o
3、ns y s t e m G A O a o d i n g ,Z U OH e ( 瓜7 帆P o 咖B c 疵踟沁瑙毋,瓜7 帆,跏n 矗7 1 0 0 4 8 ,吼i 船) A b s 白嗡c t B ya p p l i c a t i o no f h ef o u rp j e c e sD S P + F P G Aa r c h i t e c t u r ea n dp m c e s s i n gt h ec o l l e c t e dv i d e 0 d i g i t a li m g e sb yt h ef i e l dp r ;o g r a m 眦b
4、l eg a t ea n 可( F P G A ) ,t h ea u t o 嘲t i c 铀r i ci n s p e c t i o ni sr e a l i z e d h d e s i g n st h ef o u rp i e c e sr I M 3 2 0 C 6 2 x 鹪d i g i t a li I l l a g ep r o c e s s i n gc o r e 粕dt h ec o n n e c t i n go ft h ef a b r i ci n s p e c t i 明 s y s t e mc o n t m li se x e c
5、u t e db yF P G A I ta l s od e s i g n s t I I ec 1 鹅s i f i e di d e n t i f i c a t i o na r i t h m e t i co f 胁d cd e t s b e d 叽a t t 曲u t e dr i e l a t i o n a lh i s t o g m ma I l ds u p p o r tv e c t o rI I 瑚h i n e T h ee x p e 打m e n t ss h o ww h e nt h ev e l o c i t yo f s a m p l e
6、 胁r i ci so f1 0 0I I l s 锄d1 2 0I I l ,s ,t h e 硼t o 啪t i c 胁r i ci n s p e c t i o ns y 8 t e mh 酗a c h i e v e dt h ea c c u r a c yo f f 曲r i cd e f e c td e t e c t i o n8 0 a I l d6 0 r e s p e c t i v e l y K e y 啪r d s胁r i cd e f e c t ;跏t o m t i ci n s p e c t i o n ;d i 舀t a li m a g ep I
7、 D c e s s i n g ;D S P + F P G A 织物疵点检验是控制纺织品生产质量的重要工 序。目前国内织物检验基本上由人工来完成。文 献 1 认为,目前由人工进行的织物疵点检验,大约 3 0 的疵点被漏检,而且,以人工视觉完成织物疵点 检验的劳动强度非常大。 计算机技术、数字图像技术的不断发展,使得基 于图像处理和微型计算机平台的织物疵点自动检验 技术成为可能。织物疵点自动检测系统包括:织物 表面图像采集、图像预处理、数字图像信息分析处 理、织物疵点检验分类、检验结果统计分析等。织物 疵点自动检测系统的核心是对高速运动织物表面图 像信息进行实时采集、处理,以及对织物表面图像
8、信 息进行分析处理。本文设计了以4 片r I M s 3 2 0 c 6 2 x 为数字图像信息处理核心,由F P G A 实现系统控制 互连的织物疵点自动检测系统,实现了高速运动下 的织物疵点识别。 自动检测系统的硬件设计 织物疵点自动检测系统要求必须具有处理大量 数据的能力,以保证系统的实时性;其次对系统的体 积、功耗、稳定性等也有较严格的要求。为了实现织 物疵点自动检测系统对织物图像信息的实时处理, 采用4 片7 I M S 3 2 0 c 6 2 x 为数字图像信息处理核心,由 F P G A ( 采用A L E R A 公司E P I K l 0 0 ) 实现系统控制互 连。系统分为
9、织物表面视频图像信息和运动信息采 集及预处理单元模块、F P G A 系统控制与各总线接口 单元模块、数字图像存储器与D s P 数据分析处理单 收稿日期:2 0 呖一0 9 一1 7修回日期:2 0 0 7 0 1 0 9 基金项目:陕西省教育厅自然科学研究重点项目( 0 4 J K l 8 3 ) 作者简介:高晓丁( 1 9 5 6 一) ,男,教授。主要研究方向为机电控制及检测技术。E m a i l :g a o p e n g p e I l 9 1 1 9 y a l l c 锄c n 。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase fro
10、m www.PDFWatermarkR to remove the watermark 1 2 8 纺织学报第2 8 卷 元模块等,其结构框图如图1 所示阻引。 系统共享数据存储 P c 机H F P G A 控制中心 HP I 口 D S P ( A ) 局部 存储 H P I 口 D S P ( B ) HP I 口 D S P ( C ) H P I 口 D S P ( D ) 局部Il 局部lI 局部 存储Il 存储Il 存储 运动参数 C C D B ) C C 队c 1 C C D ( D ) 总 线 图l 织物疵点自动检测系统结构框图 F i g 1 S t n l c t u
11、r eb l o c kd i a g m mo ft h ea u t o m t i c i n s p e c t i o ns y s t e mf o rf a M cd e f e c t D S P 数字处理器选择T M s 3 2 0 c 6 2 3 x 为内存空间 以及相应逻辑。数字处理器作为最小处理单元模块 而存在,可以完成相应的图像处理和织物运动参数 处理子任务。在系统中设置了4 个这样的处理模 块。其中D S P ( A ) 处理来自装在织物输送带电机轴 上的光电编码器的信息,以确定织物疵点的位置; D S P ( B ) 、D s P ( C ) 、D s P ( D
12、 ) 处理分别来自面阵 C C D ( B ) 、C C D ( C ) 、C C D ( D ) 的织物表面数字图像信 息。这4 个数字处理器都是在系统控制核心F P G A 控制下运行的,而F P G A 作为系统控制中心,负责4 个微处理器互相通信、互相协调以及它们与外界( 这 里通过主从总线和互连总线) 的信息交换。同时,系 统处理子任务可以由F P G A 直接派发给数字处理 器,灵活的F P G A 体系结构设计是该系统有效性的 保证。根据系统的任务,通过配置F P G A 控制4 个 数字处理器按M I M D 方式并行处理同步输入的织物 表面数字图像信息。为了提高数据交换的效率
13、,在 F P G A 控制下的数据交换中心设置了灵活的系统存 储空间。这块存储空间与D s P 的局部存储空间构 成了一种分布共享式的结构;然而,不同于般的分 布共享式存储结构的是系统存储空间相对独立,不 是直接挂接在各D s P 的地址空间中,而是通过两者 的H P I 口进行互连。 织物表面视频图像信息及运动信息采集及预处 理单元接收面阵C c D 摄像机输出的全视频信号,并 对视频信号首先经过预处理、同步分离、程控放大、 进行二值化处理后送到F P G A ;同时,通过安装在织 物输送带电机轴上的光电编码器采集织物的位置信 息送到F P G A ,由F P G A 将各类信息分配到相关的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 织物 自动检测 系统 设计 实现
链接地址:https://www.31doc.com/p-3724068.html