基于嵌入式系统的图像采集和预处理装置设计

针对低照度下采集的图像中经常含有大量噪声的情况,设计了一种具有去噪功能的图像采集和预处理装置.基于嵌入式CPU和嵌入式操作系统,采用摄像头对视频图像进行采集,用改进中值滤波算法和小波图像去噪对视频图像的噪声进行滤波,然后通过USB和网络接口进行图像传输,并实现图像文件的存储功能.该装置可以有效去除视频噪声,有利于对图像进行更高级的处理.     

1080P高清USB摄像头驱动设计与实现

设计了一种基于EXYNOS4412平台和罗技c930e高清USB摄像头的视频采集播放系统.针对原生Linux内核没有高清USB摄像头驱动,c930e在嵌入式Linux系统下无法工作的问题,提出了一种高清USB摄像头驱动的设计方法,用图形化语言描述了驱动框架,给出了所实现驱动的核心代码,加载驱动后可使c930e稳定输出1080p* 30fpsMjpeg格式视频数据.同时介绍了视频本地采集、Mjpeg解压缩显示及通过网络远传等功能模块应用程序实现方法,最后给出实验结果.经测试表明,系统运行稳定,视频画面清晰流畅实时性好.     

数码相机在流体力学研究中的应用

通过简单的实验装置,对流体力学中的孔口出流实验进行了研究.利用数码相机作为数据采集装置,将数据从设备经USB接口导入计算机,采用FlashMX分析取得的数据,利用SPSS软件拟合运动曲线,得出与理论上一致的结果.     

家庭安防系统中的多摄像头视频采集与网络传送

为了实现家庭安防系统中多摄像头的现场视频图像采集和实时远程视频报警功能,通过非探测器触发,由多个摄像头循环采集数据,根据While循环的计数端口变量和摄像头的数量确定具体算法,将其结果作为索引号调用对应的摄像头采集数据.运用了美国国家仪器公司的DataSocket技术进行现场数据的远程读取、保存等操作,并以彩信的形式将数据发往用户的手机.设计了USB接口检测程序,确定所插的每一个摄像头的序号.此外,利用沿检测概念,实现了用常闭探测器代替比其贵五六倍的常开探测器.系统测试结果表明,系统性能稳定,各个摄像头和模块之间的配合完全符合视频快速采集、传输、报警、记录的要求,并可将采集的信息以手机短信方式通知用户;没有发生误报和漏报情况,达到了预期的效果.     

针-板电极空气隙直流放电光信息采集

为研究气体击穿的放电机理,采集直流电压下针-板电极空气隙流注放电击穿瞬间的光信号,实验设计了气体放电光学采集装置.利用光纤,光谱仪和ICCD组成光信号检测系统,其中ICCD单独使用可以捕捉光现象,配合光谱仪可采集光谱.实验中采用具有高速触发脉冲的外部触发方式操作控制器,进行图像及光谱的采集,并对采集到的结果进行分析和讨论.     

嵌入式图像检测的一种解决方案及应用前景

首先介绍了目前图像检测的发展状况以及灵活性不足的情况,然后提出了一种解决方案：利用嵌入式Linux系统通过USB摄像头获取图像,将采集的图像通过具有GPRS无线上网功能的嵌入式系统经Socket编程传输到服务器,服务器将采集的图像进行识别,并返回识别结果。实验结果表明本系统灵活、可靠、稳定。最后介绍了该解决方案的应用前景。     

软组织力学实验装置的研究

在进行生物力学实验经验的基础上，采用计算机采集和图象处理等手段，自行设计研制了一台软组织生物力学实验装置。该装置具有一套利用国象处理技术的非接触几何测量系统，以及一套计算机自动采集测量的测力系统。可以适合多种软组织的生物力学实验。     

智能电力线高频载波通道测试装置的研究

阐述了便携式智能电力线高频载波通道测试装置的特点、组成、原理、新技术、新方法.针对高速采样频率宽范围特点,采用以FPGA为主的信号采集处理卡,经USB口与便携电脑相结合,充分利用计算机显示、处理、存储功能.具有结构紧凑,功能齐全,操作简单、携带方便的特点.     

牛胴体眼肌切面分级特征的提取与分析

利用具有USB接口的CMOS摄像头和VFW技术构建了牛胴体分级信息自动采集系统。提出眼肌切面分级特征的测量和分析方法,采用计算机图像分析理论提取眼肌面积、背膘厚度、大理石花纹等级,并提出了评价大理石花纹等级的指标。背膘厚度的提取准确率平均值为92.72%,标准偏差为4.75;眼肌区域提取准确率的平均值为94.84%,标准偏差为2.52。利用BP神经网络对大理石花纹的等级进行建模、验证,准确率达到了94.74%,满足牛胴体分级信息自动采集系统的准确性要求。     

基于USB2.O的高速数据采集系统

本文设计了一种基于USB2.0的高速数据采集系统,对其中的USB2.0传输控制接口、高速A/D转换、FPGA采集存储等进行了讨论,完成了基于EZ-USB FX2芯片的采集系统.本采集系统已应用于分布式光纤传感器的检测,初步实验结果验证了方案的可行性.     

通风与空调系统中风管系统清洗设备控制装置的设计

探讨了风管系统清洗设备控制装置工作原理,控制装置提供了多路直流电源,通过微处理器(MCU)控制继电器完成对小车运动的控制,抬臂机构的升起、降落和停止由MCU与限位机构联合控制,保证抬臂机构工作在安全范围内,在控制装置面板上安装了液晶屏,监视风管中积尘情况以及清扫过程,并内置图像数据采集卡,通过USB口与计算机连接,将摄像头传过来的图像信号用MPEG格式存储在硬盘中,可以在计算机上重放,记录的信息可以作为清洗效果评定依据之一.     

传感器虚拟实验平台的设计与实现

针对传统传感器实验平台总线接口单一、成本高、不支持热插拔、扩展麻烦以及NI公司提供的数据采集卡价格昂贵的问题,为降低实验成本,达到预期的教学效果,以MSP430单片机作为数据采集卡,利用其自带的ADC模块采集传感器输出信号,再通过USB接口与计算机进行通信,采用LabVIEW的NI-VISA的USB开发完成对传感器信号的收集。选用压力和位移传感器对这一平台进行了测试,测试结果表明,该系统具有数据采集快、实验数据分析与处理精确,且直观易操作、学生上手快等特点。     

计算机全息图的量化及取样分析

本文对应用于超大规模集成电路光学互连的计算机产生的全息图(CGH)的量化及取样影响进行了分析.在用于光学互连的 CGH 结构是菲湟耳波带片的条件下,我们对 Nyquist 和 Whittaker-Shannon 两种取样方法进行了分析和比较.结果表明,在小偏转角和高取样频率条件下,采用 Whittaker-Shannon 取样方法所得到的衍射效率大于采用 Nyquist 取样方法所得到的衍射效率.     

基于USB通信的实验系统设计与实现

目前USB接口得到了广泛的应用,本文设计了一个开放灵活的基于USB通信的电机控制实验系统,采用PDIUSBD12作为USB接口芯片,以单片机AT89C52和计算机主机进行数据通信,实现了USB通信模式的实时模拟数据采集、步进电机控制和数字接口扩展设计,为学生提供了便利的软硬件实验平台,并可以自行组合或开发多种实验项目。     

基于FPGA的以太网双目图像采集系统设计

针对双目视觉的位姿测量系统中两摄像头采集图像数据不同步和不能并行运算的问题,设计了基于FPGA的单个以太网口的双目图像采集系统.系统采用两片数字图像传感器OV5640完成对前端图像数据的采集,以FPGA芯片作为控制核心,把采集的两个摄像头图像数据通过两个写FIFO交替存储在SDRAM存储器,再通过计数器的计数值交替变换两个读FIFO的读请求继而交替读出存储在SDRAM存储器的图像数据,最终数据以UDP协议通过MII接口发送给PH Y芯片再以网线发送至上位机,上位机根据辅助信息即可实现两个摄像头的实时显示.实验结果表明:实现了两摄像头同步工作、并行运算,并且系统具有结构简单、体积小、成本低、传输稳定等优点,可满足双目视觉的位姿测量系统中对图像采集的要求.     

惯导组件的脉冲输出测控系统

针对目前惯导组件脉冲输出测试过程中测试范围小、精度低、无法进行动态测试的问题,研究了一套惯导组件的脉冲输出测控系统.本系统采用USB接口技术,使用FPGA芯片采集数据,对惯导组件脉冲输出进行5 ms一次的采集,并在测控计算机中对数据进行实时显示和存储.本文所设计的测控系统能够对具有12路脉冲信号的惯导组件进行测试,并且同时能够对测试过程中的转台及温箱进行监测与控制,实现了动态测试.本测控系统的测试范围能够达到0.1Hz~1 MHz,误差小于1×10-4,满足了实际测试的要求.     

基于虚拟仪器的远程可视化液位过程控制系统研究

提出了将虚拟仪器技术应用于过程控制和以实时图像化方式监控过程控制系统的方案.以单容水箱液位控制系统为例,通过USB接口的摄像头采集实时现场图像,利用LabVIEW平台开发了液位测量与处理、现场图像采集与处理、远程传输、PID控制算法等程序,实现远程可视化液位监控.实验结果表明,工作人员不用亲临现场,便可以通过现场图像监控过程控制系统的运行情况,保证系统的可靠与运行.     

应用于微小型比赛机器人平台的嵌入式视觉处理模块的设计

比赛机器人往往需要自己的视觉处理模块,本文提出了一种基于AT91RM9200微处理器与Armlinux系统,采用USB摄像头作为图像采集设备的解决方案,详细介绍了该模块的软硬件的设计。     

色编码技术用于测量海面波浪坡度的研究

叙述了色编码技术用于测量海面波浪坡度的基本原理，由此建立了光学测量装置，以CCD实行波浪坡度的色编码记录并直接由计算机采集，通过自编程序软件解码获得光学系统现场内各点海面波浪度的数据。首先对实验室对一维模拟波浪（柱面镜）坡度进行了测量，证明所设计的光学测量装置工作流程各程序模块对于实际应用的可行性。     

USB130模块在数据采集系统中的应用

USB总线具有高速传输、热插拔、即插即用等优点,已经得到了非常广泛的应用,但是目前USB的开发手段和方法较为烦琐,以致影响了USB的推广和应用;介绍一种较简单的USB通信的方法,使得USB的开发更为方便和快捷,具有一定的实用性,并对利用USB数据采集系统设计有参考和借鉴意义.