基于DSP機(jī)器視覺(jué)的矩形類(lèi)物體識(shí)別研究
時(shí)間:2009-02-23 14:01:44來(lái)源:ronggang
導(dǎo)語(yǔ):?針對(duì)機(jī)器人控制對(duì)視覺(jué)的實(shí)時(shí)性要求,設(shè)計(jì)了一種基于TMS320C6416圖像處理平臺(tái)的嵌入式機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)
摘 要:針對(duì)機(jī)器人控制對(duì)視覺(jué)的實(shí)時(shí)性要求,設(shè)計(jì)了一種基于TMS320C6416圖像處理平臺(tái)的嵌入式機(jī)器人視覺(jué)系統(tǒng)。本系統(tǒng)以VC++6.0為平臺(tái)來(lái)開(kāi)發(fā)控制DSP的操作界面,通過(guò)該操作界面控制DSP對(duì)矩形類(lèi)物體圖像的采集、處理和識(shí)別,后DSP把識(shí)別的結(jié)果傳送給主機(jī),為機(jī)器人手臂的軌跡規(guī)劃提供目標(biāo)物體信息。文中給出了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)方案和軟件實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
關(guān)鍵字:嵌入式系統(tǒng); 機(jī)器人視覺(jué); PCI接口; DSP; 圖像采集及處理; 模式識(shí)別
對(duì)于機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng),大量的工作是圖像處理及模式識(shí)別,到目前為止所考慮的許多技術(shù)中,圖像處理前都需要進(jìn)行數(shù)字化,盡管不存儲(chǔ)圖像,但處理過(guò)程占用了大量的計(jì)算時(shí)間,這表明在圖像獲取和獲取處理結(jié)果之間存在很長(zhǎng)的一段時(shí)間間隔,而在某些情況下,機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)需要對(duì)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理以便于實(shí)時(shí)或在足夠短的時(shí)間內(nèi)獲取結(jié)果,這就使得機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)必須是實(shí)時(shí)的。
實(shí)現(xiàn)機(jī)器視覺(jué)實(shí)時(shí)處理過(guò)程通常有兩種方法:一種是設(shè)計(jì)專(zhuān)用硬件電路使得處理速度足夠快,以滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性的要求;另一種是對(duì)硬、軟件進(jìn)行優(yōu)化,由此降低處理和計(jì)算所需的時(shí)間,使其接近實(shí)時(shí)速度。本文針對(duì)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性進(jìn)行設(shè)計(jì),利用TMS320C6416DSP和PC 機(jī)之間的消息通訊機(jī)制,將圖像采集及處理算法嵌入到 DSP硬件的 Flash中,PC 機(jī)端的控制界面借助 PCI 接口以消息命令形式控制 DSP 執(zhí)行 Flash中的應(yīng)用程序,因 DSP 有強(qiáng)大的運(yùn)算能力,所以在 DSP 中完成圖像的采集、處理和識(shí)別,從而提高了機(jī)器視覺(jué)的實(shí)時(shí)性,滿(mǎn)足了機(jī)器人控制對(duì)其視覺(jué)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的要求。盡管使用C 機(jī)對(duì) DSP 進(jìn)行控制,但大量耗時(shí)的圖像處理、識(shí)別算法是完全在 DSP 中實(shí)現(xiàn)的,在 PC機(jī)和 DSP 之間僅僅是一些微量信息的傳輸(如控制命令、DSP 圖像識(shí)別結(jié)果等)。
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