一种用于检测识别的高速扫描相机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于检测识别的高速扫描相机，图像采集芯片将采集到的图像数据转化成LVDS格式的串行数据发送给串并转换器；串并转换器将LVDS串行数据转换为并行数据后通过数据总线发送给预处理模块；预处理模块将并行数据进行二值化、滤波、白平衡、色彩校正以及畸变校正操作后把图像数据发送给VDMA模块；VDMA模块对图像数据实现缓存功能后将其发送给DDR储存器模块；DDR储存器模块将储存后的数据图像提供给嵌入式处理器进行调用；嵌入式处理器发送相应指令内容给芯片初始化模块；本实用新型专利技术能够提供一种抗干扰性能强、图像采集效率高、适用范围广以及采集处理速度快的用于检测识别的高速扫描相机。

【技术实现步骤摘要】
一种用于检测识别的高速扫描相机
本技术属于扫描设备相关
，具体涉及一种用于检测识别的高速扫描相机。
技术介绍
相机在我们日常生活中是一种常见的物品，它可以拍摄记录一些有意义的事物；在工业生产领域中我们所使用的相机通常都是具备高速扫描检测功能的专业设备，这些检测相机可以清晰的拍摄出产品的细节画面，然后对其质量进行检测识别。现有的检测识别高速扫描相机技术存在以下问题：行业内的设备检测和识别的相机普遍存在抗干扰性能弱、图像采集速率低等问题，例如，在强光照射、镜面反射等复杂应用场景中，传统工业用相机的检测和识别出错率较高，从而导致无法正常应用，同时也就大大降低了设备的适用范围；行业内的设备检测和识别系统中图像的采集与处理速度较慢，这样不但直接影响整个系统的运作效率，同时会增加对工件的识别难度，无法获得较细节的特征，进而影响产品的检测质量。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种抗干扰性能强、图像采集效率高、适用范围广以及采集处理速度快的用于检测识别的高速扫描相机。下面关于后续技术方案表述中涉及的专业名词解释如下：LVDS是指低电压差分信号，属于一种低功耗、低误码率、低串扰和低辐射的差分信号技术。二值化是指将图像上的像素点的灰度值设置为0或255，也就是将整个图像呈现出明显的黑白效果的过程。DDR储存器是指双倍速率同步动态随机存储器，是内存的其中一种。FPGA是指一个里面没有任何现成数据的硬件，需要自己进行设计。VDMA模块是指一种存储器访问处理硬件。>Ram是指随机存取存储器。SPI是一种同步串行通讯。ISERDESE2是指专用的串并转换器，它在完成串并转换时并不会带来多余的时序上的问题，从而很适合应用到高速源同步应用中。Bit是计算机内部数据储存的最小单位。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种用于检测识别的高速扫描相机，包括图像采集芯片，所述图像采集芯片将采集到的图像数据转化成LVDS格式的串行数据发送给串并转换器；所述串并转换器将LVDS串行数据转换为并行数据后通过数据总线发送给预处理模块；所述预处理模块将并行数据进行二值化、滤波、白平衡、色彩校正以及畸变校正操作后把图像数据发送给VDMA模块；所述VDMA模块对图像数据实现缓存功能后将其发送给DDR储存器模块；所述DDR储存器模块将储存后的数据图像提供给嵌入式处理器进行调用；所述嵌入式处理器发送相应指令内容给芯片初始化模块；所述芯片初始化模块接收到相应指令后开始对图像采集芯片进行参数初始化；所述嵌入式处理器发送相应指令内容给激光驱动模块；所述激光驱动模块接收到相应指令后开始对激光器位置参数进行初始化；所述嵌入式处理器调用并发送图像数据到数据输出模块后提供给外界读取图像的接口。作为本技术的进一步改进，所述DDR储存器模块、芯片初始化模块、激光驱动模块和数据输出模块均与嵌入式处理器来进行数据连接。作为本技术的进一步改进，所述串并转换器共设置有四个转换通道且与预处理模块进行数据连接。作为本技术的进一步改进，所述图像采集芯片包括电源信号模块、电压参考信号模块、时序信号模块以及时钟信号模块。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术方案图像采集芯片为串行高速采集芯片，且由FPAG控制的芯片初始化模块，结合嵌入式处理器的指令参数，可以快速的完成图像采集芯片的初始工作，从而快速获取图像数据，可有效的提高设备的采集效率，而且图像帧率高；本技术方案设置有四条高效的串并转换器通道，这样可以快速完成图像的串并转换工作，大大提高设备的转换效率；本技术方案图像预处理模块采用FPGA来进行实现，并且采用流水线的形式，这样可以高效的定制图像预处理任务，同时可以提高设备的处理速度；本技术方案VDMA模块可以实现图像数据的缓存功能，这样可以便于DDR储存器模块对图像数据进行缓存；本技术方案设置有嵌入式处理器，嵌入式处理器分别连接设置有芯片初始化模块、激光驱动模块和数据输出模块，芯片初始化模块可以有效的接收嵌入式处理器发送的指令内容，然后对图像采集芯片进行响应；激光驱动模块可以接收嵌入式处理器发送的指令内容，然后对激光器进行初始化；数据输出模块可以有效的将嵌入式处理器内部的图像数据进行快速导出处理。附图说明图1为本技术的整体结构示意图。图中：1、图像采集芯片；2、串并转换器；3、预处理模块；4、VDMA模块；5、DDR储存器模块；6、嵌入式处理器；7、芯片初始化模块；8、激光驱动模块；9、激光器；10、数据输出模块。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，本技术提供一种技术方案：一种用于检测识别的高速扫描相机，包括图像采集芯片1，图像采集芯片1包括电源信号、电压参考信号、时序信号以及时钟信号，通过SPI信号接口完成图像采集芯片1内部的寄存器配置；图像采集芯片1的图像数据信号为四通道LVDS数据格式，由FPGA完成数据的串并转换和解包工作；四通道LVDS的图像数据同时到达，每个通道添加一个寄存器组；每个通道寄存器组的长度可调，通过发送训练数据，确定各个通道寄存器组的长度；四通道LVDS的图像数据经过各自的寄存器组之后，存入各自的ram块当中，一共需要八块ram，每四块一组，分为两组，执行乒乓操作。图像采集芯片1将采集到的图像数据转化成LVDS格式的串行数据发送给串并转换器2；串并转换器2由ISERDESE2将串行bit位数据流转换为并行数据流；串并转换器2将LVDS串行数据转换为并行数据后通过数据总线发送给预处理模块3；预处理模块3将并行数据进行二值化、滤波、白平衡、色彩校正以及畸变校正操作后把图像数据发送给VDMA模块4；VDMA模块4对图像数据实现缓存功能后将其发送给DDR储存器模块5；DDR储存器模块5将储存后的数据图像提供给嵌入式处理器6进行调用；嵌入式处理器6发送相应指令内容给芯片初始化模块7；芯片初始化模块7接收到相应指令后开始对图像采集芯片1进行光线反射参数进行初始化；嵌入式处理器6发送相应指令内容给激光驱动模块8；激光驱动模块8接收到相应指令后开始对激光器9进行位置参数初始化；嵌入式处理器6调用并发送图像数据到数据输出模块10后提供给外界读取图像的接口；DDR储存器模块5、芯片初始化模块7、激光驱动模块8和数据输出模块10均与嵌入式处理器6进行数据连接；串并转换器2、预处理模块3、VDMA模块5、芯片初始化模块7和激光驱动模块8均属于FPGA部分。以上所述仅为本专利技术的优选实例而已，并不用于限制本专利技术，尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测识别的高速扫描相机，其特征在于：包括图像采集芯片（1）、串并转换器（2）、预处理模块（3）、VDMA模块（4）、DDR储存器模块（5）、嵌入式处理器（6）、芯片初始化模块（7）、激光驱动模块（8）、激光器（9）和数据输出模块（10），所述图像采集芯片（1）将采集到的图像数据转化成LVDS格式的串行数据发送给串并转换器（2）；所述串并转换器（2）将LVDS串行数据转换为并行数据后通过数据总线发送给预处理模块（3）；所述预处理模块（3）将并行数据进行二值化、滤波、白平衡、色彩校正以及畸变校正操作后把图像数据发送给VDMA模块（4）；所述VDMA模块（4）对图像数据实现缓存功能后将其发送给DDR储存器模块（5）；所述DDR储存器模块（5）将储存后的数据图像提供给嵌入式处理器（6）进行调用；所述嵌入式处理器（6）发送相应指令给芯片初始化模块（7）；所述芯片初始化模块（7）接收到相应指令后开始对图像采集芯片（1）进行参数初始化；所述嵌入式处理器（6）发送相应指令给激光驱动模块（8）；所述激光驱动模块（8）接收到相应指令后开始对激光器（9）进行位置参数初始化；所述嵌入式处理器（6）调用并发送图像数据到数据输出模块（10）后提供给外界读取图像的接口。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于检测识别的高速扫描相机，其特征在于：包括图像采集芯片（1）、串并转换器（2）、预处理模块（3）、VDMA模块（4）、DDR储存器模块（5）、嵌入式处理器（6）、芯片初始化模块（7）、激光驱动模块（8）、激光器（9）和数据输出模块（10），所述图像采集芯片（1）将采集到的图像数据转化成LVDS格式的串行数据发送给串并转换器（2）；所述串并转换器（2）将LVDS串行数据转换为并行数据后通过数据总线发送给预处理模块（3）；所述预处理模块（3）将并行数据进行二值化、滤波、白平衡、色彩校正以及畸变校正操作后把图像数据发送给VDMA模块（4）；所述VDMA模块（4）对图像数据实现缓存功能后将其发送给DDR储存器模块（5）；所述DDR储存器模块（5）将储存后的数据图像提供给嵌入式处理器（6）进行调用；所述嵌入式处理器（6）发送相应指令给芯片初始化模块（7）；所述芯片初始化模块（7）接收到相应指令后开始对图像采...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰锦春，张启航，王磊，
申请(专利权)人：苏州睿牛机器人技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32