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dsp在机器人视觉系统的应用与研究ashx.doc
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dsp在机器人视觉系统的应用与研究ashx.doc
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摘要
在基于视觉及模式识别的机器人控制系统中,需要对采集到的图像进行实
时
处理。针对基于 PC 机的视觉系统存在的实时性、性价比不高及不能适应
恶劣工
作环境等问题,本文提出了以高性能的 TMS320C6416 数字信号处理器作为
机器
人视觉系统中的专用图像处理芯片,实现在动态图像中获取静态图像从而
对采集
的图像进行处理和识别思想。
本文首先阐述了 DSP 理论和器件的历史、现状和应用,以及图像处理领域
中
DSP 芯片的选型,介绍了-IMs320c“16DsP 芯片的特点、实时 DSP 系统的
构成
和基于 DSP 的图像处理软件的开发环境和开发特点。接着阐述了基于硬件
模块
DAM6416P 的机器人视觉系统的基本硬件组成和硬件的各个功能模块的功
能和
应用 C6416DSP 于机器视觉系统的应用软件设计开发流程。然后论述了图
像采集
和预处理环节中的相关技术和理论以及目标图像中目标物体的识别和定
位方法。
最后阐述了基于 DSP 的机器人视觉系统中的图像预处理、特征提取、分类
识别
和定位算法在 DSP 中的实现过程,以及主机实现对 DSP 控制的应用程序的
设计
过程。
在本文中,主要是对圆柱体、长方体形、正方体、三角体这四类型的物体
的
分类识别系统的研究和设计,针对的处理对象是图像的灰度图像,实现方
式是采
用人机对话的控制模式对目标图像中的目标物体实现在图像专用处理硬
件模块
DSP 中进行识别和定位。系统的应用软件设计分为两部份:PC 机端和 DSP
端应
用程序设计。·
1.PC 机端应用程序的设计是以 Visaul C++6.0 为开发平台,借助 DAM6416P
的 IEKSDK 库函数中提供的 t'CI 接口函数,建立一个对话框控制界面,通
过对
话框控件的映射函数,实现 PC 机对 DSP 进行相关控制。
2.DSP 端应用程序的设计:首先是对采集的灰度图像进行强度分量获取、
预
处理和特征提取,然后分类识别,最后获取目标物体的中心坐标位置、夹
度、面
积、方向等信息。
关键词: 数字图像处理:嵌入式系统;机器人视觉;DSP;图像预处理;
特征
提取;目标识别;
2006 届贵州大学硕士学位论文
Application and Research of Robot Vision System Based Oil
DSP
It is needed to process the image of image sensor captured in robot
vision Control
system 也 at based on vision and model identify.The system based
on PC is not
real . time , expensive and can ’ t work smoothly in bad
environment.Aimed to the
default,this thesis USeS the TM$320C6416 as core CPU to process
static image
captured from dynamic image.
Firstly , the paper expatiated theory,history,status quo and
application of DSE at
the same time,introduced DSP chip choice of the image processing
field.Introducing TM$320C6416 DSP chip character.real.time system
configuration,image processing software development environment
and character
based on DSP.Secondly,The paper discuss robot vision basic hardware
configuration
and function models of hardware which based on hardware model
DAM6416P.The
pap 盯 also introduce software design and development diagram of
machine vision
system.which applied to C6416 DSP.Thirdly,in this paper,we
expatiated related
technology and theory of image capture,image pre·processing ,
target object
recognition and position in the ta 唱 et image.Lastly,the paper
debated reality of image
pre—pmcessing , feature extraction , classify recognition and
position algorithms in
robot vision system based Oll DSP and introduced design course which
realized host
computer control DSP application program.
In the paper,we presented and designed a system that fall classify
and recognizz
circular,quadrate,rectangle,triangle objects and the intension
image is the process
object of the system.human.computer communication mode is adopted
to identify the
target objects . In the part of sofi3vare design , one is PC
aspect,the other is DSP aspect.
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oligaga
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