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平網印花機對花檢測系統的實現

2011-11-08 09:33 來源:慧聰網 責編:江佳

摘要:
平網印花機的對花精度是決定其印花質量的關鍵性技術.傳統的平網印花機對花精度,是由機械設計的精度和導帶的定位精度來保證的,但隨著使用年限的增長,機械磨損或導帶的變形等,為了解決上述問題,本文提出了一種用高速圖像采集處理的方法,實現平網印花機的全自動對花檢測的方案.
  DM642的核心頻率為600MHz,每個指令周期可并行8條32bit指令,因此速度可達4800MI/s.DM642具有兩級緩存結構,第一級包括相互獨立的數據緩存區L1D(16k)和程序緩存區LIP(16k),使得程序和數據可以同時讀寫,進一步提高了CPU的處理速度;第二級緩存L2(256k)存儲空間,也可作為SRAM映射到存儲空間.DM642含有64個獨立通道的EDMA控制器,負責片內L2與其他外設之間的數據高速傳輸.
  
  作為專用的圖像處理芯片,DM642具有3路雙通道視頻端口Videoport(VP0、VP1、VP2).三路雙通道視頻端口都是可配置的,支持多種視頻標準的輸入和顯示.在本系統中,只需要一路視頻輸入口檢測織物上的檢測標記,一路視頻輸出口將監測到的圖像以及數據輸出顯示.因此,將VPO配置為視頻輸入口,VP2配置為視頻輸出口.
  
  在本系統中,外擴64bit的SDRAM、8bit的FLASH、UART和FPGA,均通過DM642的外部存儲器接口(EMIF)進行擴展.DM642的外部存儲器接口(EMIF),能夠支持64bit、32bit、16bit、8bit的外部器件.EMIF有3個內存控制器,其中SDRAM控制器支持16MB~256MBSDRAM器件,連同可編程的同步與異步控制器控制各種同步和異步存儲設備.
  
  DM642具有標準的12C總線接口,利用I2C總線連接驅動設備的控制寄存器,給驅動設備進行在線靈活的配置.此系統的設計就是用I2C總線來配置視頻解碼器,視頻編碼器.
  
  2.2視頻輸入模塊
  
  視頻輸入部分主要由CCD攝像頭和視頻解碼芯片SAA7115組成.
  
  CCD攝像頭用來攝取檢測標記的圖像,將圖像轉換成標準的視頻流.由于檢測標記只是用來確定導帶的運行位置,不需要彩色攝像頭,故采用黑白的CCD攝像頭采集圖像.因為DSP無法對模擬信號進行處理,所以需要對模擬視頻進行A/D轉換,SAA7115就是擔任此角色.SAA7115具有場消隱期VBI的數據解碼,以及高性能的行、場尺度變換功能,并且可通過編程對其進行靈活的配置.在本系統中,SAA7115視頻輸出格式由DM642通過I2C總線對其配置決定,如設置視頻信號輸入制式、視頻信號通道選擇、視頻數據輸出格式、同步信號插入位置、亮度色度及對比度、同步信號輸入開關、視頻采集量化啟動和關閉等內部寄存器等.輸入的視頻格式配置為標準的PAL/NTSC制式.由于本系統處理的對象是256級的灰度圖像,故輸入圖像配置為PAL制式,輸出數據編碼為標準的y:u:V=4:2:2格式(y代表亮度信息,U(Cb)代表藍色色差,V(Cr)代表紅色色差),以ITUBT656數字碼流的形式送入DM642的VP0口進行處理.
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