随着科学技术的不断发展,工业生产也逐渐由人力向机器自动化转变。机器视觉检测系统作为工业自动化领域的重要分支之一,其结构可分为图像采集系统以及机械系统。其中图像采集系统所采集到的图像质量会直接影响着检测的效率与质量,目前国外在这个方面的研究较多,国内在这些方面的研究和国外相比还有一定的差距。为了提升图像采集系统的应用范围以及精确度,本课题设计了以FPGA为控制核心的图像采集系统。本实验室原有的图像采集系统多针对非接触式测量设计,且采用的都是黑白线阵CCD,因而在扫描方面的使用范围上就有诸多的限制。故本文的目的是设计一种以彩色线阵CCD作为图像传感器的图像采集系统。该系统不仅能应用于非接触式测量,还能用于诸多的扫描检测场景中。在系统设计过程中,首先设计了系统的整体方案,并将整个系统划分为图像采集模块、数模转换模块、主控模块、电源模块以及数据输出模块。在分析每个模块的具体需求的基础上,对主要芯片进行了选型,如采用TCD2252D作为图像传感器,AD9822作为AD转换芯片,EP4CE6E22C8N作为主控芯片。此后,根据元器件的特性以及电路原理对各个模块的具体电路进行了设计,并根据PCB的设计原则以及元器件的封装信息设计并制作了系统的电路板。软件方面,在Quartus II环境下,使用Verilog HDL语言编写了CCD驱动、AD驱动、AD配置,并对FIFO进行了配置,使用modelsim对系统软件进行了仿真调试。通过硬件及软件的设计,基本完成了图像采集系统的设计。将系统软件下载到电路板中,用示波器观察到了稳定的输出信号,说明本系统的软硬件设计无误,系统能够稳定的工作,达到了设计目的。

采用ST公司生产的STM32F103系列主控芯片，该系列芯片能够产生系统所需要的驱动线阵CCD的时序信号，通过蓝牙技术进行数据传输，使用虚拟仪器编程软件LabVIEW进行上位机软件开发，从而能够完整地做出所要求的一个线阵CCD图像采集系统。该系统可以实现蓝牙无线数据方式采集，软件界面的开发时间缩短，操作性强。

为了提高胶囊内窥镜的图像帧率，研制了一种基于FPGA的胶囊内窥镜图像采集系统。其内部包含了利用FPGA编写JPEG压缩核用于减少图像数据量。它主要由图像胶囊内窥镜，便携式图像接收器和计算机处理软件三部分组成。文中将详细讨论这三部分软硬件设计。本文完成胶囊内窥镜图像采集系统的原型系统搭建，测试结果表明原型系统达到设计要求。

导读：本方案基于STM8单片机设计，与其他嵌入式图像采集系统相比，具有成本低、设计新颖、系统体积小、结构简单等优势，能以非常低的成本附加到其他物联网传感节点上，使物联网节点具有采集和传输图像的功能，更大程度上方便用户使用。物联网具有以下特点：(1)物联网节点对价格敏感。物联网是信息传感技术的大规模应用，传感节点数目成百上千，若每个节点的成本提高一点，整个物联网系统的成本就会提高很多。所以传感节点图像采集的成本应尽量低。(2)大部分物联网应用对图像质量要求不高。图像采集主要是帮助用户不需要到现场就可以观察现场情况，对于大多数应用只要能分辨出现场场景即可，没必要采集很高像素的图像。(3)基于成本考

为了实现实时快速传输高分辨率图像，设计了x4通道的PCI Express图像采集系统，应用于显微镜自动对焦成像模块的大数据量传输。采用了Altera公司型号为EP4CGX30CF23C8的FPGA，该芯片内部集成支持链式DMA传输功能的PCIE硬核。利用Jungo公司的Windriver软件实现了链式DMA的上层应用设计。经测试与验证，该系统能很好地完成成像模块图像数据的实时采集并稳定快速地传送到上位机，无掉帧现象，性能稳定。系统适用于显微镜自动对焦的高分辨率图像模块数据采集。

基于STM32的远传水表图像采集系统的实现，魏伟，王晨升，本文重点研究了摄像头远传水表的部分功能实现--利用OV7670摄像头取出YUV灰度图像，并在上位机显示图像。系统采用ARM Cortex-M3内核的STM32F

基于ARM的CMOS数字图像传感器图像采集系统的研究与设计 是一篇比较好的硕士论文

文中介绍了一种基于PCI Express（PCIe）总线的高速红外探测器图像采集系统，重点介绍了PCIe图像采集卡和系统的软件设计。PCIe图像采集卡基于FPGA的硬件结构，采用LVDS（Low Voltage Differential Signaling）信号采集高速红外探测器图像数据，通过PLX Technology公司的PEX8311实现PCIe总线2.5 Gb/s高速串行数据的收发。系统的软件设计包括驱动程序和应用程序两部分。经测试与验证，该系统能完成红外探测器图像数据的实时采集、处理及存储，性能稳定可靠。系统适用于高帧频、大数据量的红外探测器图像实时采集。

引 言 　　高速数据采集系统可对相机采集得到的实时图像进行传输、实时处理，同时实现视频采集卡和计算机之间的通信。系统连接相机的接口用的是Camera Link接口，通过Camera Link接口把实时图像高速传输到FPGA图像采集卡中进行数据实时处理，并通过PCI接口实现采集卡和计算机之间的通信。本文主要研究数据采集系统 Cam-era Link接口技术。 　　Camera Link是专门为数字摄像机的数据传输提出的接口标准，是2000年10月由一些摄像头供应商和图像采集公司联合推出的。Camera Link标准简化了计算机和摄像头之间的连接。本设计选用Dalsa公司的DS-21-02M3

高帧频CMOS相机图像采集系统研究，FPGA图像处理方向论文参考