Метод отладки камеры
Метод отладки камеры
Во встраиваемой системе обработки изображений из-за обработки и анализа с привлечением машинного зрения отладка камеры инструмента генерации изображений становится более хлопотной.
Визуальное введение
Машинное зрение — это использование машин вместо человеческих глаз для восприятия внешней среды и проведения измерений и суждений. Захваченная цель преобразуется в сигнал изображения через устройство визуализации (т.е. устройство захвата изображения, разделенное на КМОП и ПЗС), которое передается в специальную систему обработки изображений, и преобразуется в цифровой сигнал в соответствии с распределением пикселей, яркостью, цветом и другой информацией; Система изображения Выполняйте различные операции над этими сигналами для извлечения характеристик цели, а затем управляйте действиями аппаратуры на месте по результатам дискриминации. В некоторых системах, требующих высоких действий системы в режиме реального времени, скорость реакции человека и возможности обработки информации не могут соответствовать требованиям, а машинное зрение легко добиться интеграции информации, а комбинация компьютерных систем управления может улучшить автоматизацию системы.
Цель отладки
Цель отладки камеры во встраиваемых системах состоит в том, чтобы механические и электрические параметры камеры позволяли получать изображения высочайшего качества в соответствии с системными требованиями. Для системы визуализации, включающей аппаратное и программное обеспечение, качество изображения часто зависит от многих факторов, связанных с внешним вмешательством и собственными ограничениями. Эти эффекты будут приводить к шуму и неравномерному изображению. Факторы на уровне программного обеспечения часто являются алгоритмическими проблемами. Задачи такого уровня могут быть решены теоретическим анализом и математическими расчетами. Факторы аппаратного уровня должны быть отлажены с помощью приборов и могут быть решены с помощью экспериментальных измерений и анализа. Т.к. нижний слой аппаратной системы обработки, следовательно, качество аппаратной части будет напрямую влиять на качество программного обеспечения, тем самым влияя на конечное качество изображения. Отладка камеры заключается в том, чтобы максимально устранить помехи с аппаратного уровня.
Метод отладки
Поскольку встраиваемая система является относительно широким понятием, в этой статье HCS12 используется в качестве основного чипа управления для отладки тележки группы камер в качестве примера для ознакомления с методом отладки.
(1) Подключите внешнюю цепь к ЭЛТ-дисплею
Выведите три провода питания, заземления и сигнала от аналоговой камеры, чтобы подать питание на камеру, а затем подключите линию видеосигнала к интерфейсу видеовхода ТВ-приставки. VGA-OUT ТВ-бокса подключен к ЭЛТ-дисплею, так что ЭЛТ может отображать оцифрованное изображение камеры. Этот метод представляет собой полноценный дисплей аппаратного уровня, обеспечивающий эффект отображения точно такой же, как у человеческого зрения, что очень помогает при установке камеры и коррекции собственных физических параметров.
(2) Выдвиньте жидкокристаллический ЖК-дисплей за пределы чипа
Микроконтроллеры серии HCS12 содержат последовательный периферийный интерфейс SPI (Serial Peripheral Interface), который может осуществлять передачу данных между микроконтроллерами, а его скорость выше, чем при последовательной асинхронной связи (SCI). Модуль SPI также поддерживает двустороннюю, синхронную и последовательную связь между микроконтроллером и периферийными устройствами, а также реализует периферийное расширение микроконтроллера.
1. Когда система работает, отображаемые символы будут запрашивать соответствующие рабочие параметры системы в символьной форме. Каждый символ занимает 8*6 очков и требует 6 байт данных. Для завершения отображения символов нужно только записать соответствующие данные в указанную позицию в программировании. Так как сам жидкокристаллический модуль не имеет библиотеки шрифтов, то жидкокристаллические отображают данные точечной матрицы ASCII. табличные символы должны быть определены в начале программы, то есть двумерный массив размером N*6 байт.
2. Отображение изображения После того, как видеосигнал, собранный аналоговой камерой, оцифровывается АЦП микроконтроллера, информация сохраняется в двумерном массиве 40 * 70, а затем массив бинаризируется, и его можно отобразить в ЖК-модуле с разрешением 48 * 84, что позволяет разработчикам наблюдать за машинным зрением камеры в режиме реального времени.
Этот метод представляет собой метод отображения, который сочетает в себе аппаратное и программное обеспечение, которое может отслеживать и отображать информацию, связанную с камерой, в режиме реального времени, не прерывая процесс работы системы во время отображения.
(3) Самописное программное обеспечение хост-компьютера последовательной связи
Модуль SCI микроконтроллера используется для отправки данных изображения на ПК, а верхний компьютер использует управляющее программирование MSCOMM для считывания коммуникационных данных. После считывания данных можно использовать мощные возможности обработки данных и возможности отображения изображений программы Windows для обработки данных изображения, такие как: перерисовка изображения в соответствии с данными, фильтрация массива и отображение эффекта фильтрации, а также экспорт принимающего массива в виде файла Предоставление источников данных для компьютерного моделирования.
Этот метод представляет собой полноценный метод отображения программного обеспечения, только для получения данных от MCU, серия обработки может быть реализована на ПК, и он имеет преимущества, которые другие методы не могут сравнить с проверкой эффектов преобразования графики, плюсами и минусами фильтрационного анализа и идеей моделирования данных. .
Сравнение преимуществ и недостатков
1. Метод модуляции ЭЛТ. Подключившись к видеосигналу камеры, ЭЛТ может отображать машинное зрение с высокой точностью. Но она может ограничиться только проверкой параметров камеры и механической регулировкой положения камеры, а с цифровым сигналом продвинутой точки ничего не стоит.
2. Метод отладки ЖК-дисплея. Он напрямую подключен к порту SPI однокристального микрокомпьютера для передачи данных, который может обновлять картинку дисплея в режиме реального времени. Этот модуль может быть установлен непосредственно на системе для отображения информации, связанной с системой, в режиме реального времени. Однако из-за ограничения разрешения модуля могут отображаться только черно-белые двоичные значения, что приводит к искажению цифровых изображений.
3. Метод последовательной отладки. Он может в полной мере использовать мощные функции обработки данных и отображения изображений ПК, может реализовать высокоточное пиксельное отображение цифровых изображений и экспортировать таблицу значений оттенков серого для предоставления полевых данных для моделирования VC и MATLAB. Однако скорость передачи данных между ПК и микроконтроллером слишком низкая, ей не хватает производительности в реальном времени и преимуществ динамического отслеживания.
Во встраиваемой системе обработки изображений из-за обработки и анализа с привлечением машинного зрения отладка камеры инструмента генерации изображений становится более хлопотной.
Визуальное введение
Машинное зрение — это использование машин вместо человеческих глаз для восприятия внешней среды и проведения измерений и суждений. Захваченная цель преобразуется в сигнал изображения через устройство визуализации (т.е. устройство захвата изображения, разделенное на КМОП и ПЗС), которое передается в специальную систему обработки изображений, и преобразуется в цифровой сигнал в соответствии с распределением пикселей, яркостью, цветом и другой информацией; Система изображения Выполняйте различные операции над этими сигналами для извлечения характеристик цели, а затем управляйте действиями аппаратуры на месте по результатам дискриминации. В некоторых системах, требующих высоких действий системы в режиме реального времени, скорость реакции человека и возможности обработки информации не могут соответствовать требованиям, а машинное зрение легко добиться интеграции информации, а комбинация компьютерных систем управления может улучшить автоматизацию системы.
Цель отладки
Цель отладки камеры во встраиваемых системах состоит в том, чтобы механические и электрические параметры камеры позволяли получать изображения высочайшего качества в соответствии с системными требованиями. Для системы визуализации, включающей аппаратное и программное обеспечение, качество изображения часто зависит от многих факторов, связанных с внешним вмешательством и собственными ограничениями. Эти эффекты будут приводить к шуму и неравномерному изображению. Факторы на уровне программного обеспечения часто являются алгоритмическими проблемами. Задачи такого уровня могут быть решены теоретическим анализом и математическими расчетами. Факторы аппаратного уровня должны быть отлажены с помощью приборов и могут быть решены с помощью экспериментальных измерений и анализа. Т.к. нижний слой аппаратной системы обработки, следовательно, качество аппаратной части будет напрямую влиять на качество программного обеспечения, тем самым влияя на конечное качество изображения. Отладка камеры заключается в том, чтобы максимально устранить помехи с аппаратного уровня.
Метод отладки
Поскольку встраиваемая система является относительно широким понятием, в этой статье HCS12 используется в качестве основного чипа управления для отладки тележки группы камер в качестве примера для ознакомления с методом отладки.
(1) Подключите внешнюю цепь к ЭЛТ-дисплею
Выведите три провода питания, заземления и сигнала от аналоговой камеры, чтобы подать питание на камеру, а затем подключите линию видеосигнала к интерфейсу видеовхода ТВ-приставки. VGA-OUT ТВ-бокса подключен к ЭЛТ-дисплею, так что ЭЛТ может отображать оцифрованное изображение камеры. Этот метод представляет собой полноценный дисплей аппаратного уровня, обеспечивающий эффект отображения точно такой же, как у человеческого зрения, что очень помогает при установке камеры и коррекции собственных физических параметров.
(2) Выдвиньте жидкокристаллический ЖК-дисплей за пределы чипа
Микроконтроллеры серии HCS12 содержат последовательный периферийный интерфейс SPI (Serial Peripheral Interface), который может осуществлять передачу данных между микроконтроллерами, а его скорость выше, чем при последовательной асинхронной связи (SCI). Модуль SPI также поддерживает двустороннюю, синхронную и последовательную связь между микроконтроллером и периферийными устройствами, а также реализует периферийное расширение микроконтроллера.
1. Когда система работает, отображаемые символы будут запрашивать соответствующие рабочие параметры системы в символьной форме. Каждый символ занимает 8*6 очков и требует 6 байт данных. Для завершения отображения символов нужно только записать соответствующие данные в указанную позицию в программировании. Так как сам жидкокристаллический модуль не имеет библиотеки шрифтов, то жидкокристаллические отображают данные точечной матрицы ASCII. табличные символы должны быть определены в начале программы, то есть двумерный массив размером N*6 байт.
2. Отображение изображения После того, как видеосигнал, собранный аналоговой камерой, оцифровывается АЦП микроконтроллера, информация сохраняется в двумерном массиве 40 * 70, а затем массив бинаризируется, и его можно отобразить в ЖК-модуле с разрешением 48 * 84, что позволяет разработчикам наблюдать за машинным зрением камеры в режиме реального времени.
Этот метод представляет собой метод отображения, который сочетает в себе аппаратное и программное обеспечение, которое может отслеживать и отображать информацию, связанную с камерой, в режиме реального времени, не прерывая процесс работы системы во время отображения.
(3) Самописное программное обеспечение хост-компьютера последовательной связи
Модуль SCI микроконтроллера используется для отправки данных изображения на ПК, а верхний компьютер использует управляющее программирование MSCOMM для считывания коммуникационных данных. После считывания данных можно использовать мощные возможности обработки данных и возможности отображения изображений программы Windows для обработки данных изображения, такие как: перерисовка изображения в соответствии с данными, фильтрация массива и отображение эффекта фильтрации, а также экспорт принимающего массива в виде файла Предоставление источников данных для компьютерного моделирования.
Этот метод представляет собой полноценный метод отображения программного обеспечения, только для получения данных от MCU, серия обработки может быть реализована на ПК, и он имеет преимущества, которые другие методы не могут сравнить с проверкой эффектов преобразования графики, плюсами и минусами фильтрационного анализа и идеей моделирования данных. .
Сравнение преимуществ и недостатков
1. Метод модуляции ЭЛТ. Подключившись к видеосигналу камеры, ЭЛТ может отображать машинное зрение с высокой точностью. Но она может ограничиться только проверкой параметров камеры и механической регулировкой положения камеры, а с цифровым сигналом продвинутой точки ничего не стоит.
2. Метод отладки ЖК-дисплея. Он напрямую подключен к порту SPI однокристального микрокомпьютера для передачи данных, который может обновлять картинку дисплея в режиме реального времени. Этот модуль может быть установлен непосредственно на системе для отображения информации, связанной с системой, в режиме реального времени. Однако из-за ограничения разрешения модуля могут отображаться только черно-белые двоичные значения, что приводит к искажению цифровых изображений.
3. Метод последовательной отладки. Он может в полной мере использовать мощные функции обработки данных и отображения изображений ПК, может реализовать высокоточное пиксельное отображение цифровых изображений и экспортировать таблицу значений оттенков серого для предоставления полевых данных для моделирования VC и MATLAB. Однако скорость передачи данных между ПК и микроконтроллером слишком низкая, ей не хватает производительности в реальном времени и преимуществ динамического отслеживания.
.jpg)
.jpg)