面向異面直線夾角測量的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、大尺寸空間異面直線夾角的測量在某火箭彈裝備中具有重要的用途。通過一束線結(jié)構(gòu)激光建立公共平面基準(zhǔn),然后利用視覺檢測技術(shù)測量兩條直線的夾角,實(shí)現(xiàn)了7-10m范圍內(nèi)的兩條空間異面直線夾角的測量。
　　現(xiàn)有異面直線夾角測量系統(tǒng)所用圖像處理平臺為計(jì)算機(jī)平臺,該平臺測量速度較慢,且體積較大,難以滿足在狹小測量環(huán)境下的實(shí)時(shí)測量要求。因此,利用便攜性、實(shí)時(shí)性好的嵌入式系統(tǒng)作為測量圖像處理系統(tǒng),成為一個研究方向。
　　目前市場上的嵌入式系統(tǒng)存

2、在價(jià)格偏高、安裝尺寸難以符合現(xiàn)場測量要求等缺點(diǎn),不利于大規(guī)模推廣,因此,設(shè)計(jì)了新型嵌入式系統(tǒng)作為測量的圖像處理平臺。
　　本文在前人研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了基于FPGA+DSP的嵌入式圖像處理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了面向大尺寸異面直線夾角測量的應(yīng)用。本文主要工作的具體內(nèi)容如下:
　　(1)設(shè)計(jì)了基于FPGA+DSP的嵌入式系統(tǒng),完成了圖像數(shù)據(jù)傳輸方案設(shè)計(jì),使得系統(tǒng)可以進(jìn)行無縫數(shù)據(jù)通信,為后續(xù)圖像處理打下基礎(chǔ)。
　　(2)利用FPGA開

3、發(fā)出圖像預(yù)處理算法,包括有效圖像數(shù)據(jù)提取、中值濾波、自適應(yīng)閾值處理和邊緣提取等。經(jīng)過功能仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證明這些算法的準(zhǔn)確性。
　　(3)完成了DSP角度測量核心算法的設(shè)計(jì)和改進(jìn)。
　　(4)搭建實(shí)驗(yàn)平臺,驗(yàn)證了該嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用于異面直線夾角測量項(xiàng)目的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。
　　實(shí)驗(yàn)證明,該嵌入式系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)平臺測試環(huán)境下可以準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)傾斜光線的角度測量,并且具有很好的便攜性和實(shí)時(shí)性。滿足大尺寸異面直線夾角測量所要求的各項(xiàng)指標(biāo)