嵌入式高清泡沫图像监控系统的研究与设计

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1、万方数据中图分类号!￡2Z三UDC鱼21硕士学位论文学校代码!Q§三三密级垒珏嵌入式高清泡沫图像监控系统的研究与设计EmbeddedMonitoringSystemofHighDefinitionFrothImage作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：胡峻控制科学与工程嵌入式技术开发信息科学与工程学院阳春华教授论文答辩日期z旦世，釜=垮答辩委员会主席业娩中南大学二零一四年六月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知

2、，除了论文中特另tlDn以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：举日期：—冱单年』月丑日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学

3、位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：二牲日期：耻年』月尘日万方数据嵌入式高清泡沫图像监控系统的研究与设计摘要：图像采集与分析是浮选过程监控系统的核心模块，而目前多数的浮选过程监控系统均采集标清泡沫图像进行分析处理，造成了图像特征不能准确提取的问题，严重影响了浮选过程的优化控制。本文研究高清泡沫图像在的采集以及处理问题，设计了一种高清泡沫图像监控系统。主要工作如下：首先，针对泡沫图像采集环境恶劣，低分辨率图像对泡

4、沫细节表现能力弱，导致无法准确提取泡沫图像特征的问题，分析了高清图像采集与处理的难点，设计了基于DaVinci技术ARM+DSP双核结构的高清泡沫图像监控系统。搭建了整个系统硬件电路，主要包括TMS320DM6446主芯片模块，存储器模块，高清图像采集模块，网络传输模块，调试模块等部分，分别说明了各个模块的硬件设计原理。其次，针对嵌入式环境下难以采集高清图像的问题，在分析目前主流高清图像采集接口技术的基础上，提出了采用GigEVision技术用于嵌入式高清图像采集，并设计了相关硬件电路，解析了GigEVis

5、ion协议。然后，研究了刚S320DM6446双核处理器的软件开发技术，加载BootLoader，移植Linux操作系统，配置CodecEngine。最后，论文采用ARM核处理GigEVision协议，配合DMA完成高清图像的采集，通过DaVinci共享内存技术与DSP交换高清图像数据；在DSP核移植泡沫图像特征提取算法，使用DaVinci特有的内联函数、软件流水等技术对泡沫图像特征提取算法进行移植与优化。系统测试表明，论文设计的系统能够完成高清泡沫图像的采集与高清泡沫图像参数的有效提取，系统具有很高的处理

6、精度与速度。图38幅，表7个，参考文献62篇。关键词：高清图像；DaVinei技术；泡沫图像处理；嵌入式系统分类号：TP273万方数据EmbededMonitoringSystemofHighDefinitionFrothImageAbstract：Abstract：ImagecaptureandanalysisiSthecoremoduleofmonitoringsysteminflotationprocess，andmostoftheexistingsystemscapturestandarddefin

7、ition(SD)frothimageforanalysisandprocessing，whichresultsinimagefeaturecannotbeaccuratelyextractedandseriouslyaffecttheoptimizationcontroloftheflotationprocess．Inthispaper,thecaptureandprocessingofhighdefinition(HD)foamimageisstudied，andanalysissystembasedo

8、nDaVincitechnologyforHDfoamimageisdesigned．Themainworkofthispaperisasfollows：Firstly,aimingatthedifficultiesinextractingfoamimagefeatureduetolOW—resolutionimagesiSweakonperformancethedetailsoffoamunderharshim