基于FPGA的PCBA圖像邊緣檢測系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、蘇州大學學位論文獨創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所提交的學位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不含為獲得蘇州大學或其它教育機構(gòu)的學位證書而使用過的材料。對本文的研究作出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人承擔本聲明的法律責任。論文作者簽名：茹氆仁日基于FPGA的PCBA圖像邊緣檢測系統(tǒng)設(shè)計中文摘要基于FPGA的PCBA圖像邊緣

2、檢測系統(tǒng)設(shè)計中文摘要圖像邊緣被認為是最重要的圖像屬性，是物體特征化的邊界，包含圖像全部的區(qū)域特征和重要的信息，為人類感知提供有價值的信息。圖像邊緣檢測是指識別出圖像中亮度劇烈變化的點，是數(shù)字圖像處理的重要步驟和確定圖像邊緣的過程。通過圖像邊緣檢測可以加深對圖像信息特征的理解。通常圖像邊緣檢測需要處理大量數(shù)據(jù)，因此在處理大量數(shù)據(jù)同時，如何保持理想的處理速度是需要解決的問題。與傳統(tǒng)微處理器相比，F(xiàn)PGA具有并行運算速度快，集成度高及執(zhí)行效率

3、高的特點，可以很好地完成實時圖像處理的任務(wù)，基于FPGA的圖像處理算法正漸漸成為純軟件圖像算法的一種替代方案。本文采用了一種基于FPGA的Sobel邊緣檢測系統(tǒng)，應(yīng)用在PCBA板制造過程中，對PCBA圖像進行采集，處理以及顯示。首先，F(xiàn)PGA對CMOS傳感器進行初始化配置，配置結(jié)束后，傳感器開始向FPGA發(fā)送數(shù)據(jù)，F(xiàn)PGA對接受到的圖像數(shù)據(jù)進行快速中值濾波，Sobel邊緣檢測，接著SDRAM對處理后的數(shù)據(jù)進行緩存，最后將數(shù)據(jù)送到VGA顯

4、示驅(qū)動模塊顯示。本文使用硬件描述語言VerilogHDL完成整個系統(tǒng)模塊的建模，包括CMOS圖像傳感器的SCCB配置、快速中值濾波算法的建模、Sobel邊緣檢測算法的建模、SDRAM圖像緩存模塊的建模以及VGA驅(qū)動顯示模塊的建模。最后在實際的硬件電路上，對整個系統(tǒng)進行了調(diào)試與驗證，對PCBA進行了圖像的采集，處理以及顯示。結(jié)果表明，本系統(tǒng)可以較好的實現(xiàn)對PCBA的實時圖像采集與處理的功能。關(guān)鍵詞：邊緣檢測，F(xiàn)PGA，SDRAM控制器，圖