基于FPGA的三角測頭圖像采集與處理.pdf

1、激光三角測頭是一種基于激光位移三角法的非接觸式測量裝置，具有測量精度高、測量效率高和易于便攜等優(yōu)點，因而被廣泛應用于工業(yè)檢測領(lǐng)域。制約其性能提升的關(guān)鍵因素在于對被測物體表面激光光條的圖像采集與處理。因此，對于整個測量裝置的圖像進行實時采集、處理及顯示技術(shù)的研究至關(guān)重要。
　　根據(jù)實際需求，本文基于FPGA平臺構(gòu)建了一套相對簡單的激光三角測頭測量系統(tǒng)，對切割工件表面的輪廓檢測進行了相關(guān)探究。首先，基于激光三角測量原理，對如何求解物體

2、表面任意一點的二維坐標進行了理論推導;其次，完成了基于FPGA的圖像采集與處理平臺的軟硬件設計:通過CCD工業(yè)相機對圖像進行實時采集，采用SDRAM控制器對圖像進行存儲，利用VGA對采集和處理后的圖像進行實時顯示，設計了基于UDP協(xié)議的千兆以太網(wǎng)用于圖像數(shù)據(jù)的傳輸及與PC機之間的交互通信;再次，對采集的圖像進行前期處理以及激光光條中心提取算法的硬件實現(xiàn)。最后，對整個測量系統(tǒng)進行標定，并對切割工件模型進行表面輪廓測量與結(jié)果分析。