目前,國內嵌入式相機的開發(fā)還是處于起步階段,但是它卻在現(xiàn)實中擁有廣泛的應用。典型的機器視覺系統(tǒng)是一般由光源、CCD或CMOS相機、圖像采集卡、圖像處理軟件及一臺PC機構成。其中,圖像的采集功能由CCD/CMOS相機及圖像采集卡完成;圖像的處理則是在圖像采集/處理卡的支持下,由軟件在PC機上完成。由于基于PC機的機器視覺體積龐大、結構復雜,其應用系統(tǒng)的開發(fā)周期長、成本高,因此智能相機就應運而生。本文提出了一種基于嵌入式相機的設計方案,使它能夠達到機器視覺檢測低成本,高速率,高精度,易操作,小體積的目的。
硬件平臺設計:
嵌入式相機是一個微小的視覺檢測系統(tǒng),包含圖像采集裝置、圖像處理算法、圖像處理軟件和通信控制裝置。圖像采集裝置主要是獲取圖像數(shù)據,使用的是CCD/CMOS傳感器。圖像處理主要是在DSP中進行,是對圖像進行預處理,識別、檢測圖像特征,分割圖像特征,提取圖像特征,后得到圖像處理結果。這主要是在數(shù)字信號處理器(DSP)中完成。圖像通信裝置主要是對圖像處理過程進行控制,并且實現(xiàn)圖像處理結果輸出。
軟件設計:
相機的軟件程序設計使用了一個Oscar(Open source camera)框架平臺和OpenCV視覺庫,從而使軟件設計更加的簡單、方便、快捷。Oscar為軟件的設計提供了簡易的應用方法模塊,并且隱藏了硬件接口的復雜性,從而使軟件設計者不需要關心底層硬件程序的設計。而OpenCV構建了一個簡單易用的計算機視覺框架,幫助并發(fā)人員更便捷地設計更復雜的計算機視覺相關的應用程序。