[实用新型]基于FPGA的残币面积检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种成像系统及对成像进行校正的技术，尤其涉及一种基于FPGA的残币面积检测系统。

背景技术

CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互补性氧化金属半导体)图像传感器是近年兴起的一类固态图像传感器。它具有低成本、低功耗、速率高等优点。

如图1所述，现有技术中，连接CMOS图像传感器的CPU系统可以通过一个MAX202串行通讯接口实现与上位机PC的连接以便进行调试，也可以采用640*480彩色液晶调试，调试的主要任务是聚焦、暴光时间调整，以及对各种面值的标准值采样等。

由于摄像头的物理特性，即透镜的光折射率不等，造成了成像画面呈桶形膨胀状的失真现象，这种现象在广角镜头和变焦镜头上较为明显：

如图2所示，图2中左边的直线是目标，右边的直线是目标所成的像，中间是镜头。从图2中可以看出，目标中心点O₀点成像于像的中心O点，目标上不同的两点A₀点和B₀点成像于A点和B点，且有：

OAO0A0>OBO0B0]]>

即产生了桶形失真，根据牛顿成像定理，目标高度r₀与对应像高r之间的关系为：

r=r0×fu-f,]]>式中，u-物距，f-焦距。

在物距u一定的情况下，焦距f愈大，像高r愈大。因此，镜头不能再等效为理想透镜，而是一个焦距随着目标离光轴距离的变化而变化的成像系统。这样，随着目标离光轴距离的增加，焦距f随着减小，所成图像就产生了桶形失真。

现有技术中，对图像进行几何失真校正的方法包括，基于镜头相对目标姿态与位置模型的外参数地址修正法和基于镜头光学特性模型的内参数地址修正法。

上述现有技术至少存在以下缺点：

由于拍摄的随意性，不仅位置会变化而且摄像头也会不同，因此，上述现有技术很难对图像进行有效的、实时的校正。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能对图像进行有效、实时校正的基于FPGA的残币面积检测系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的基于FPGA的残币面积检测系统，包括摄像装置、图像处理模块、图像失真校正模块，所述图像处理模块包括FPGA芯片；

所述摄像装置获取的图像信息输入给所述图像处理模块；

所述图像处理模块将处理后的图像输入给所述图像失真校正模块。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型所述的基于FPGA的残币面积检测系统，由于图像失真校正模块能对摄像装置摄取的图像进行校正。能对图像进行有效、实时校正。

附图说明

图1为现有技术中的图像检测系统的原理框图；

图2为现有技术中目标成像原理图；

图3为本实用新型的基于FPGA的残币面积检测系统的原理框图；

图4为本实用新型中对图像进行桶形失真校正的原理图；

图5为本实用新型中对图像进行处理的流程图。

具体实施方式

本实用新型的基于FPGA(FieldProgrammable Gate Array，现场可编程门阵列)的残币面积检测系统，其较佳的具体实施方式如图3所示，包括摄像装置、图像处理模块、图像失真校正模块。摄像装置获取的图像信息输入给图像处理模块进行处理；图像处理模块将处理后的图像输入给图像失真校正模块；