基于FPGA的图像采集与二值化处理系统设计

传统的二值化图像处理需要将采集的图像先保存到电脑上,再用matlab进行二值化处理。图像处理起来比较麻烦,也不能对图像进行实时显示和保存。本文主要阐述了一种集成的解决方案,对于图像的二值化处理直接在FPGA上实现,无需电脑软件的二次处理。本系统主要由FPGA、SDRAM、CMOS图像传感器、USB组成。经过硬件系统处理之后,可以得到二值化之后的实时图像,上位机可以实时显示和保存二值化图像,简化了用电脑采集处理的过程,对图像采集处理系统集成化有一定的促进作用。

基于共线外差干涉的波片相位延迟的测量系统

通过共线光外差系统对光波所携带相位信息的精密检测,以及对波片光轴在入射面内的不同方位时寻常光(即o光)和非常光(即e光)的传播特性的理解,搭建了共线光外差测量系统对波片的相位延迟进行测量.实验结果表明该测量方法的测量精度达到±0.5°,并通过对光线斜入射时波片相位延迟的检测对该方法进行了验证.

基于FPGA的光偏振方向测量系统研究

针对偏振调制测量旋光介质溶液浓度需通过线偏振光的偏振方向测量旋光度这一需求,提出了小型便携式光的偏振方向测量系统。以FPGA作为主控芯片,驱动摄像头采集图像,利用灰度、二值化和形态学图像处理的模块对图像进行处理,使用DDR3的两个BANK地址缓存摄像头提供视频图像和捕捉待处理图像数据,通过显示屏实时监测选择合适的图像进行捕捉,对DDR3缓存的待处理图像进行读取,根据图像的二阶中心矩公式,计算偏振方向角,由数码管显示角度数据。实验结果表明,该方法测量偏振方向弥补了目前测量偏振方向的实时性、便携性的不足,测量准确度也得到了提高。