大米品質(zhì)動態(tài)檢測算法的研究.pdf

1、我國對大米品質(zhì)的檢測還停留在人工揀選階段，效率低，缺乏客觀性，延長了稻谷分級的周期，提高了復(fù)雜性。 課題針對這一問題，設(shè)計了大米品質(zhì)的動態(tài)檢測設(shè)備。大米品質(zhì)動態(tài)檢測設(shè)備是以Xilinx公司的Sparten3E系列XC3S500EFPGA芯片和高速線陣CCD傳感器為核心，利用線陣CCD進(jìn)行在線動態(tài)掃描下落的大米，對采集到的大米圖像信息進(jìn)行形態(tài)參數(shù)的特征提取，完成合格大米和不合格大米的分類篩選和整精米率等大米品質(zhì)指標(biāo)的測算，使大米品

2、質(zhì)的動態(tài)檢測具有可行性。 大米品質(zhì)動態(tài)檢測設(shè)備的硬件設(shè)計包括：FPGA核心電路的設(shè)計；線陣CCD驅(qū)動電路的設(shè)計；圖像數(shù)字轉(zhuǎn)換器的接口電路設(shè)計。 大米品質(zhì)動態(tài)檢測算法研究主要分為兩大部分：一部分是在大米動態(tài)檢測過程中涉及的快速成像算法研究，主要包含圖像濾波算法的研究(中值濾波快速算法和小波去噪算法)、基本圖像處理算法的研究(二值化、邊緣提取算法)；第二部分是7個大米圖像參數(shù)提取及其解算算法的研究，在大米直徑測算中提出了中心-邊緣旋

3、轉(zhuǎn)搜索算法，降低了經(jīng)典搜索算法的復(fù)雜度，達(dá)到了快速計算的效果，在5ms內(nèi)完成整精米的分類。理論算法的FPGA實現(xiàn)，采用Verilog和VHDL語言進(jìn)行硬件電路描述，利用ISE8.2、SynplifyPro7.2和ISE自帶的仿真工具，對各模塊，算法進(jìn)行設(shè)計、仿真、實現(xiàn)。并用ChipScopePro8.2嵌入IP內(nèi)核，對程序進(jìn)行下載并完成解算結(jié)果的在線調(diào)試。 經(jīng)過對大米品質(zhì)動態(tài)檢測設(shè)備的在線調(diào)試和實驗，已經(jīng)完成了CCD的驅(qū)動、大米