TA的每日心情 | 奋斗
2020-3-25 15:17 |
|---|
签到天数: 1 天 [LV.1]初来乍到
|
EDA365欢迎您登录！
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册
x
什么是机器视觉
' ^4 C5 ^! U L0 C机器视觉是一项综合技术，包括图像处理、机械工程技术、控制、电光源照明、光学成像、传感器、模拟与数字视频技术、计算机软硬件技术(图像增强和分析算法、图像卡、I/O卡等)。一个典型的机器视觉应用系统包括图像捕捉、光源系统、图像数字化模块、数字图像处理模块、智能判断决策模块和机械控制执行模块。
# W6 j; ^& X' G. Z4 j
- ]& O5 L5 n$ x/ A机器视觉在工业市场的应用
+ w/ P7 K: L+ ~+ o9 ~( K F. P用机器视觉技术取代人工，可以提供生产效率和产品质量，因此机器视觉技术广泛应用于工业检测（机械零部件的尺寸和位置测量）、机器人视觉、人脸识别、车牌识别、自动光学检查、无人驾驶汽车、追踪定位等领域。
) a/ w9 @" w7 v1 ]' a; o! N& {![]() ![]()
! Q/ G9 X5 R/ {+ i
' W2 B( x& {/ A& g0 w, w8 q9 ~7 C![]() ![]()
/ h9 M! c: H$ P* U/ j: ?5 G0 ^如何实现机器视觉
3 {/ K- x6 h/ w2 ^% ` s工业机器视觉系统包括：光源、镜头（定焦镜头、变倍镜头、远心镜头、显微镜头）、相机（包括CCD相机和COMS相机）、图像处理单元（或图像采集卡）、图像处理软件、监视器、通讯/输入输出单元等。8 z* s4 J5 @: }
其中图像处理单元，又可以称为图像采集卡，是完整的机器视觉系统的一个部件，但是它扮演一个非常重要的角色。图像采集卡直接决定了摄像头的接口（黑白、彩色、模拟、数字）、图像的处理、图像的输出形式等。
2 z# F; B! ^5 E" M: H" z) O7 a. g* u6 P
8 j. r# A& A" MTronlong推出的基于Xilinx Zynq-7000 SoC的TLZ7x-EasyEVM评估板能够很好的满足工业机器视觉的图像处理单元功能。% h( g* D v$ Y7 C
TLZ7x-EasyEVM评估板芯片选型XC7Z020，兼容XC7Z010，集成PS端单核/双核Cortex-A9 ARM + PL端Artix-7架构可编程逻辑资源，提供双目摄像头接口，可以灵活接入视频输出模块。5 A& _) B2 k3 ~3 F
![]()
% c# J- y- V% i8 x" U
( k, r$ o4 E4 Y8 U2 ]工业机器视觉-双目图像采集处理实例
/ z% R2 @, u& H; a4 J8 U K- 实例功能
0 n# f- K, ?1 u: P6 O1 n0 f$ U7 j
使用Video In to AXI4-Stream IP核，将2路摄像头（640*480@70）数据采集进来，并通过vdma缓存到PS端DDR，然后通过OSD IP核将2路图像叠加到1080P60的视频中，最后通过VGA输出显示。1 A3 O! j" k1 ^, j0 @4 {
- 原理框图：
" |' J& J& I& m& v) |' J/ M0 z5 D
![]() + {1 @8 [! {8 ?
/ B4 b4 E* Y7 p5 X" P/ ?- 实例说明：$ |1 I4 H9 Z6 G6 J6 q0 {1 y
本实例采用BlockDesign设计方式。0 s3 S. p# R9 w
- 摄像头视频采集
0 y. z2 B( D2 m3 H& b' ^$ Y% O' f1 e
视频的采集使用的是Video In to AXI4-Stream IP核，例程中将其配置为Mono/Sensor，1 pixels per clk，每个色彩数据位宽为8bits。例程使用2个IP核分别采集2路摄像头图像，具体配置如下图所示：
! g0 M' ~) m7 {2 b2 o![]()
& A! \ N6 D, ]5 ^. j% o I: j8 {2 k/ \' Q P w; d2 L( T
![]()
8 n3 a9 W% ~! O
/ R$ f R! U; K# t2 j! u- 视频数据传输缓存
; T* K7 x1 x* H7 Z" [
使用VDMA(AXI Video Direct Memory Access) IP核，S2MM将视频流传送到DDR中，MM2S再从DDR中把图像数据传输出去。例程2个VDMA IP核，每个IP核使用4个frambuffer，stream的数据宽度为8bits，如下图：
( E8 h4 p3 z! }. K, s
- s7 D5 F1 R0 q a5 B![]() 5 {9 f9 t, Q4 `- U _
3 }2 ^4 @1 P/ q+ b* V6 a7 d
- 视频拼接控制0 U S1 @$ B8 d ]4 A
使用OSD(Video On Screen Display)IP核技术配置。OSD配置为带有AXI4-Lite接口，通过配置寄存器来设置OSD的输出分辨率、叠加的图层数以及各个图层的分辨率和显示位置。本工程配置成1080P分辨率，2个640*480的图层，不带AXI4-Lite接口。如下图：
, R0 I; l5 f/ H. f6 V1 j$ L: g![]()
8 d7 f3 g$ `0 ^ Y: g, _# M5 a# J+ C+ G) _+ r2 H, x
![]()
, U" a7 z ~$ Y! |) y: |" n) q6 \
- 视频显示输出（VGA）" j( T% c- }3 {( v" ?
使用AXI-Stream to video out IP核显示视频，将其视频格式配置为RGB，1 pixels per clk，每个色彩数据位宽为8bits。IP核具体配置如下图：3 f7 d x( t1 F/ m! ~; S/ ~
9 T) @" m4 G5 V& s6 \" d![]()
3 r o9 c6 r* r% B8 k
# l1 Y* e( ]5 r3 E8 N8 T- ]" W! {& x |
|
/1 
发表于 2020-9-16 15:56
收藏
淘帖
支持！
反对！