Zynqベースのマシンビジョンアプリケーション

マシンビジョンは何ですか

マシンビジョン、画像処理、機械工学、照明光源を制御し、光学系を撮像する、センサ、アナログおよびデジタルビデオ技術、コンピュータソフトウェアおよびハードウェア(画像強調と分析アルゴリズム、グラフィックスカード、I / Oなどの総合技術でありますカードなど)。典型的なマシンビジョンシステムは、撮像、光源システム、画像のデジタル化モジュール、デジタル画像処理モジュールと、決定モジュールは、インテリジェントな機械的制御実行モジュールを決定を含みます。

産業市場におけるマシンビジョンの応用

マシンビジョン技術が広く工業試験(機械部品のサイズおよび位置の測定)、ロボットビジョン、顔認識、ナンバープレート認識、自動光学検査に使用されるように、人工はない、生産効率と製品品質を提供することができ、マシンビジョン技術により置換します車を運転男、位置追跡、およびその他の分野。

マシンビジョンを達成する方法

含む工業用マシンビジョンシステム:光源を、レンズ(固定焦点レンズ、ズームレンズ、テレセントリックレンズ、顕微鏡用レンズ)、(カメラおよびCCDカメラCOMS含む)カメラ、ユニット(又はフレームグラバ)を画像処理、画像処理ソフトウェア、モニター、通信入力/出力ユニットなどが挙げられます。

画像処理部、画像取得カードを呼び出すことができ、完全なマシンビジョンシステムの一部であるが、それは非常に重要な役割を果たしています。画像収集カードインターフェースを直接カメラ(モノクロ、カラー、アナログ、デジタル)、処理、及び画像の出力の他の形態を決定します。

放出Tronlong TLZ7x-EasyEVM評価ボードザイリンクスのZynq-7000に基づいたSoCは、画像処理部の工業用マシンビジョン機能を満たすことができます。

TLZ7x-EasyEVM評価ボードチップ選択XC7Z020、互換XC7Z010、単球は双眼カメラインターフェース、ビデオ出力モジュールへの柔軟なアクセスを提供するために、端末PS /デュアルコアのCortex-A9 ARM + PL端のArtix-7アーキテクチャプログラマブルロジックリソースを統合しました。

工業用マシンビジョン - 双眼画像取得処理例

機能の例

AXI4-StreamのIPコアに使用できるビデオでは、2ウェイのカメラ(640×480 @ 70)VDMA通ってくるデータの取得は、次にOSD IPコアは画像の2つのチャンネルの映像1080P60重畳PS端末DDRを、キャッシュされましたVGA出力による最後の表示。

ブロック図:

例:

この例ではBlockDesignデザインを使用しています。

  • ウェブカメラビデオキャプチャ

AXI4-StreamのIPコア、モノラル/ Sensorに構成ルーチン、CLK当たり1つの画素、各色8ビットのためのデータのビット幅のビデオにビデオキャプチャを使用。下に示すように、2つの2ウェイIPコアを使用してルーチンは、カメラ画像、具体的な構成を採取しました。

  • 動画データの送信バッファ

使用VDMA(AXIビデオダイレクトメモリアクセス)IPコア、DDRにS2MMビデオストリーム、MM2Sその後、DDRのうち、画像データの転送。下に示すように、VDMAルーチン2つのIPコアは、IPのframbuffer 4を用いて、各コアは、データストリームの幅は、8ビットです。

  • ビデオスプライシング制御

使用OSD(オンスクリーンディスプレイビデオ)IPコアテクノロジ構成。AXI4-Liteのインターフェイス・コンフィギュレーション・レジスタと出力OSD解像度に構成さはOSD、表示解像度、層重ねられた各層の数と位置によって設定されます。このプロジェクトは1080P解像度、AXI4-Liteのインターフェースのない二つの層640 * 480に設定されています。図は次のとおりです。

  • ビデオディスプレイ出力(VGA)

使用AXIストリームは、IPコアビデオ・ディスプレイアウト映像を、映像フォーマットがRGB、CLK当たり1つの画素、各色8ビットのためのデータのビット幅であるに配置されています。次のように図IPコアの特定の構成は、次のとおりです。

ハードウェア接続:

業績:

ストーリービデオ

このフレームワークでは、ユーザは、このようなエッジ検出等のニーズ、映像豊か設定処理によれば、ステレオビジョン、バーチャルリアリティおよび他の機会に適用することができてもよいです。

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転載: blog.csdn.net/Tronlong_/article/details/104835176