新型光纖熔接機(jī)圖像處理技術(shù)研究.pdf

1、現(xiàn)階段，光通訊技術(shù)在日常生活的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，并已經(jīng)成為各類(lèi)通訊網(wǎng)絡(luò)的基本載體。最近幾年，信息高速公路的建設(shè)已經(jīng)成為主流趨勢(shì)，而其依托的恰恰是光纖通訊技術(shù)，甚至在一些發(fā)達(dá)國(guó)家，光纖通訊已經(jīng)成為維護(hù)國(guó)家安全與發(fā)展的決定性因素。具體而言，光纖熔接機(jī)是多項(xiàng)功能的綜合體，該設(shè)備的工作方式是：接觸光學(xué)的成像機(jī)制來(lái)展現(xiàn)切割端面，然后使用光纖來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)操作，最終通過(guò)高壓電弧來(lái)實(shí)現(xiàn)端面的熔接，從而得到一種反射能力不強(qiáng)、抗損耗度高、耐彎折度高、穩(wěn)定性極

2、強(qiáng)的光線熔接接頭。
　　光纖熔接機(jī)光學(xué)鏡頭設(shè)計(jì)包括光學(xué)計(jì)算、鏡片設(shè)計(jì)、z-max仿真等方面，硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括硬件平臺(tái)選擇、芯片選擇、接口設(shè)計(jì)、板卡設(shè)計(jì)等，軟件算法方面包括光纖邊緣檢測(cè)算法、光纖種類(lèi)識(shí)別算法等。光纖熔接機(jī)的核心部件為成像系統(tǒng)和放電系統(tǒng)，本文對(duì)新型光纖熔接機(jī)的圖像技術(shù)進(jìn)行分析和比較，對(duì)新一代光纖熔接機(jī)在光學(xué)鏡頭、硬件系統(tǒng)、軟件算法等方面做出的改進(jìn)和設(shè)計(jì)進(jìn)行分析研究。
　　本論文主要分五章，主要概括如下：
　

3、　第一章：闡述了本論文背景和研究意義，對(duì)光纖通訊和熔接機(jī)相關(guān)技術(shù)背景、光纖通訊技術(shù)、光纖熔接機(jī)、嵌入式系統(tǒng)介紹。進(jìn)而闡述了國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及面向光纖熔接機(jī)的圖像處理算法研究背景。然后對(duì)圖像邊緣檢測(cè)算法、圖像識(shí)別算法對(duì)光纖熔接機(jī)圖像處理技術(shù)研究產(chǎn)生意義進(jìn)行闡述。
　　第二章：對(duì)主流光纖熔接機(jī)圖像技術(shù)介紹介紹了國(guó)外光纖熔接機(jī)圖像、國(guó)產(chǎn)光纖熔接機(jī)圖像以及現(xiàn)有國(guó)內(nèi)光纖熔接機(jī)圖像和處理技術(shù)及改進(jìn)方向。
　　第三章：新型光纖熔接機(jī)圖像處

4、理技術(shù)。闡述了新型光纖熔接機(jī)光學(xué)成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)、新型光纖熔接機(jī)硬件設(shè)計(jì)、新型光纖熔接機(jī)FPGA設(shè)計(jì)。
　　第四章：對(duì)光纖圖像算法的進(jìn)行研究通過(guò)MATLAB軟件對(duì)光纖熔接機(jī)圖像處理進(jìn)行相關(guān)仿真實(shí)驗(yàn)。
　　第五章：對(duì)全文進(jìn)行總結(jié)。
　　本文貢獻(xiàn)和創(chuàng)新：1、設(shè)計(jì)了整機(jī)的所有電路，數(shù)字部分舍棄了傳統(tǒng)的單片機(jī)或DSP方案，采用ARM+FPGA方案，使單次熔接速度提高30％以上；2、利用 FPGA實(shí)現(xiàn)了雙路實(shí)時(shí)圖像收取、拼接、顯示和