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1、西安航空学院本科毕业设计（论文）题目：基于飞思卡尔K60芯片的CCD感光还原系统的设计与实现学院：计算机学院专业：计算机科学与技术学号：1340501170144学生姓名：龙秦川指导教师：郭杰2017年5月23日摘要本设计的设计背景是飞思卡尔智能小车竞赛，以freescale半导体公司的MK60DN512ZVLL10单片机为核心，使用线阵CCD摄像头TCD1251D检测模型车的行驶位置和道路探测识别。在摄像头对赛道的识别的方案中，我们选择哪种提取黑线的方法，如何对数据进行处理，这两点显得尤为的重要。经过研究
2、思考，我沿用了往届比赛中前辈们对黑线的处理思想，采用固定阈值法和区域搜索方法进行黑线的提取，这种算法经过大量的实验验证，不会受到现场光线变化的影响，而且计算简单，占用单片机的资源也比较少，值得信赖。在设计的实现过程中，我将更多的时间用在了小车行驶中图像的采集与还原处理上，原理是光信号传感器先采集到能反映赛道信息的图像，然后经过K60芯片的简单运算，通过其相应算法进行处理（主要是对采集图像所得的数字的信号进行滤波，以做到滤除杂波的效果。）最后再通过黑线处理算法的处理，最终实现实时拍摄到的图像的还原，达到识别赛
3、道的目的。关键词：滤波；线性CCD；MK60DN512ZVLL10；TCD1251DAbstractThedesignofthebackgroundfortheFreescalesmartcarracetofreescaleSemiconductor'sMK60DN512ZVLL10microcontrollerasthecore,theuseoflineararrayCCDcameraTCD1251Ddetectionmodelvehicledrivingpositionandroaddetectioni
4、dentification.Inthecameraonthetrackrecognitionprogram,wechoosewhichmethodtoextracttheblackline,howtodealwiththedata,thesetwopointsisparticularlyimportant.Afterthestudyofthinking,Ifollowthepreviousgamepredecessorsontheblacklineofthinking,usingafixedthreshol
5、dmethodandtheregionalsearchmethodforblacklineextraction,thisalgorithmafteralotofexperimentalverification,willnotbeaffectedbythetracklightchangesImpact,andthecalculationissimple,takethemicrocontrollerresources,trustworthy.Intherealizationofthedesignprocess,
6、Iwillspendmoretimeinthecardrivingtheimageacquisitionandrestoreprocessing,theopticalsignaliscollectedbythesensorafterthetrackinformationreflectedthroughtheK60chipcomputing,andthenthroughThecorrespondingalgorithmtodealwith(mainlytocapturethedigitalsignalobta
7、inedbytheimagefiltertodotheeffectoffilteringouttheclutter.)Andthenthroughtheblacklineprocessingalgorithm,thefinalreal-timeshootingtorestoretheimage,Toachievethepurposeofidentifyingthetrack.Keywords:filtering;linearCCD;MK60DN512ZVLL10;TCD1251D目录第一章绪论11.1设计的
8、背景和意义11.2CCD的应用现状以及应用领域21.3CCD的应用前景3第二章系统分析42.1系统方案设计42.2摄像头部分4第三章硬件系统设计与实现73.1硬件系统方案的总体设计73.2K60芯片73.3TCD1251D的特点与特性8第四章软件系统设计与实现104.1图像采集104.2图像处理114.3图像信号处理电路设计13第五章调试与测试145.1黑线测试145.2赛道分析与测试155.3起跑线的识别测试1
