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基于FPGA的路面裂纹采集与检测系统设计
| 论文题名： | 基于FPGA的路面裂纹采集与检测系统设计 |
| 关键词： | 道路养护;路面裂纹;图像处理;现场可编程门阵列 |
| 摘要： | 公路仍然是当今世界主要的运输方式，大到关乎一个国家的经济发展，小到关乎一个人的出行生活。而道路的养护，尤其是对路面裂纹的查找修复就成为了一个不小的工程。人们已经在路面裂纹自动检测设备方面做了不少的研究设计工作，但是这些设备因为高额的成本，所以难以得到广泛的推广。 本论文设计的基于FPGA路面裂纹采集与检测系统将图像采集、GPS定位、图像处理等集成到一块核心板卡上，并且有目的性的存储裂纹图像数据，使得整个系统在具备很好的图像采集精度的同时，还具有硬件体积小、成本低的优点。 本论文的主要设计内容包括： 1.基于FPGA的集成板卡系统的设计研究。分别对构成集成板卡系统的图像采功能模块、GPS定位功能模块、缓存功能模块进行相应的驱动时序、硬件联接原理以及Verilog代码的设计。 2.图像处理子模块中的硬件位级中值滤波算子子模块和图像边缘检测Sobel算法子模块的研究设计。通过对原有硬件位级中值滤波算子的研究改进，实现了硬件位级中值滤波算子的逻辑电路设计以及硬件位级中值滤波算子子模块Verliog代码；在学习Sobel算法的数学原理和借鉴已有文献的基础上，实现Sobel算法梯度算子的Verilog代码设计。 3.路面裂纹的模式识别的设计。通过采用BP神经网络算法，来构建裂纹识别分类器；通过图像投影，对裂纹二值化图像特征参数的提取；设计裂纹识别分类器的训练流程。 |
| 作者： | 葛威 |
| 专业： | 计算机科学与技术 |
| 导师： | 韩剑辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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