[發明專利]一種用于檢測識別的高速掃描相機

在審

• 申請號: 202011308851.4
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112261280A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 蘭錦春;張啟航;王磊
• 申請（專利權）人: 蘇州睿牛機器人技術有限公司
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;G06T1/00
• 代理公司: 南京中軟知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32466
• 代理人: 鄭燕飛

本發明涉及一種用于檢測識別的高速掃描相機，圖像采集芯片將采集到的圖像數據轉化成LVDS格式的串行數據發送給串并轉換器；串并轉換器將LVDS串行數據轉換為并行數據后通過數據總線發送給預處理模塊；預處理模塊將并行數據進行二值化、濾波、白平衡、色彩校正以及畸變校正操作后把圖像數據發送給VDMA模塊；VDMA模塊對圖像數據實現緩存功能后將其發送給DDR儲存器模塊；DDR儲存器模塊將儲存后的數據圖像提供給嵌入式處理器進行調用；嵌入式處理器發送相應指令內容給芯片初始化模塊；本發明能夠提供一種抗干擾性能強、圖像采集效率高、適用范圍廣以及采集處理速度快的用于檢測識別的高速掃描相機。

技術領域

本發明屬于掃描設備相關技術領域，具體涉及一種用于檢測識別的高速掃描相機。

背景技術

相機在我們日常生活中是一種常見的物品，它可以拍攝記錄一些有意義的事物；在工業生產領域中我們所使用的相機通常都是具備高速掃描檢測功能的專業設備，這些檢測相機可以清晰的拍攝出產品的細節畫面，然后對其質量進行檢測識別。現有的檢測識別高速掃描相機技術存在以下問題：行業內的設備檢測和識別的相機普遍存在抗干擾性能弱、圖像采集速率低等問題，例如，在強光照射、鏡面反射等復雜應用場景中，傳統工業用相機的檢測和識別出錯率較高，從而導致無法正常應用，同時也就大大降低了設備的適用范圍；行業內的設備檢測和識別系統中圖像的采集與處理速度較慢，這樣不但直接影響整個系統的運作效率，同時會增加對工件的識別難度，無法獲得較細節的特征，進而影響產品的檢測質量。

發明內容

本發明的目的在于提供一種抗干擾性能強、圖像采集效率高、適用范圍廣以及采集處理速度快的用于檢測識別的高速掃描相機。

下面關于后續技術方案表述中涉及的專業名詞解釋如下：

LVDS是指低電壓差分信號，屬于一種低功耗、低誤碼率、低串擾和低輻射的差分信號技術。

二值化是指將圖像上的像素點的灰度值設置為0或255，也就是將整個圖像呈現出明顯的黑白效果的過程。

DDR儲存器是指雙倍速率同步動態隨機存儲器，是內存的其中一種。

FPGA是指一個里面沒有任何現成數據的硬件，需要自己進行設計。

VDMA模塊是指一種存儲器訪問處理硬件。

Ram是指隨機存取存儲器。

SPI是一種同步串行通訊。

ISERDESE2是指專用的串并轉換器，它在完成串并轉換時并不會帶來多余的時序上的問題，從而很適合應用到高速源同步應用中。

Bit是計算機內部數據儲存的最小單位。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種用于檢測識別的高速掃描相機，包括圖像采集芯片，所述圖像采集芯片將采集到的圖像數據轉化成LVDS格式的串行數據發送給串并轉換器；所述串并轉換器將LVDS串行數據轉換為并行數據后通過數據總線發送給預處理模塊；所述預處理模塊將并行數據進行二值化、濾波、白平衡、色彩校正以及畸變校正操作后把圖像數據發送給VDMA模塊；所述VDMA模塊對圖像數據實現緩存功能后將其發送給DDR儲存器模塊；所述DDR儲存器模塊將儲存后的數據圖像提供給嵌入式處理器進行調用；所述嵌入式處理器發送相應指令內容給芯片初始化模塊；所述芯片初始化模塊接收到相應指令后開始對圖像采集芯片進行參數初始化；所述嵌入式處理器發送相應指令內容給激光驅動模塊；所述激光驅動模塊接收到相應指令后開始對激光器位置參數進行初始化；所述嵌入式處理器調用并發送圖像數據到數據輸出模塊后提供給外界讀取圖像的接口。

作為本發明的進一步改進，所述DDR存儲器模塊、芯片初始化模塊、激光驅動模塊和數據輸出模塊均與嵌入式處理器來進行數據連接。

作為本發明的進一步改進，所述串并轉換器共設置有四個轉換通道且與預處理模塊進行數據連接。