图像采集系统的制作方法
图像采集与图像采集系统概述
图像采集示意图
coms图像采集系统原理.
coms .
图 像 采 集 系 统 原 理
图像采集基本知识 视频采集 •即将视频转换成PC机可使用的数字格式。 微视专业图象采集卡是将视频信号经过AD转换后，经过PCI总线实时传到内存 和显存。 •在采集过程中，由于采集卡传送数据采用PCI Master Burst方式，图象传送速 度高达33MB/S，可实现摄像机图像到计算机内存的可靠实时传送，并且几乎不 占用CPU时间，留给CPU更多的时间去做图像的运算与处理。 •图象速率及采集的计算公式 •帧图像大小（Image Size）：W×H（长×宽）---您必须首先了解：需要采集 多大的图象尺寸？ • 颜色深度∶d（比特数）---希望采集到的图象颜色（8Bit灰度图象还是 16/24/32Bit真彩色） 帧 速∶f---标准PAL制当然就是25帧，非标准就没准了！500-1000帧都有可能 数 据 量∶Q（MB）---图象信号的数据量
4、分辨率：采集卡能支持的最大点阵反映了其分辨率的性能。一般采集卡能支持 768*576点阵，而性能优异的采集卡其支持的最大点阵可达64K*64K。单最大点数和 单帧最大行数也可反映采集卡的分辨率性能。 5、采样频率：采样频率反映了采集卡处理图像的速度和能力。在进行高度图像采集 时，需要注意采集卡的采样频率是否满足要求。 6、传输速率：主流图像采集卡与主板间都采用PCI接口，其理论传输速du132MB/S 。 随着数字化信息的快速发展，图像采集卡在监控、远程教学、大屏拼接、医疗等众 多行业中都有着广泛的应用。
• 视频采集卡是我们进行视频处理必不可少的硬件设备，是视频数字化合数字 • 化视频编辑后期制作中必不可少的硬件设备。通过视频采集卡，可以把摄像 • 机拍摄的视频信号从摄像带上转存到计算机中，利用相关的视频编辑软件 • ， • 对数字化的视频信号进行后期编辑处理，比如剪切画面，添加滤镱，字幕和 • 音效，设置转场效果以及加入各种视频特效等等，最后将编辑完成的视频信 • 号转换成标准的VCD，DVD以及网上流媒体等格式，方便传播和保存
基于传感器MBF200的指纹图像采集系统设计
声波 扫描方 法是 一种 非 常好 的取像 技 术 ，但 其 昂贵 的价
格严 重限制 了它 的发 展 。近 年来 ，半 导体 取 像方法 以其
较高 的性能 价格 比，得到 了快 速 的发 展 ，最 常见 的硅 电
容指纹 传感器 生产 厂商有 Ｖ ｒ ｉ ｍ和 Ｆ ｊｓ 等 。 ｅｄ ｏ ｉｃ ｕｔ ｉｕ
Ｐ Ｃ机上 显示 指纹 图像 等一 系列 过程 ，同时对各 部分 软件 的实 现进 行 了设 计 ，完成 了在实 验 室条 件 下指 纹 图像捕 获 、上传 、处理 、显 示等 。 基 于指 纹 传 感 器 ＭＢ ２ ０的指 纹 图像 采集 系统 主 要 Ｆ０
方 面 都 取得 了重 大 进 展 。指 纹 作 为人 体 的重 要 生 理 特
１ 指 纹 图 像 采 集 系统 结构 设 计 ２ 指 纹 图像 捕 获
在 此利 用 现 有 的 实验 条件 组 建 了 指 纹 图像 采 集 系 本 指 纹 图 像 采 集 系 统 以 Ａ Ｐ ２ ８ Ｅ — Ｔ评 估 板 ＤＳ 一 １ １ Ｚ ＫＩ 为依 托 ，采 用 ＭＢ ２ ０电容 式 指纹 传 感 器 作为 该 系统 的 Ｆ０ 前端 取 像设 备 。 以 Ａ Ｐ １ １作 为 控 制器 ，通 过 微处 理 ＤＳ ２ ８ 器接 口控制 指 纹 传 感器 ＭＢ ２ ０工 作 ，高 速 获取 整 幅 指 Ｆ０
中图分类 号 ：Ｔ ３ １ Ｐ ９． ７
文献标 识码 ：Ａ
文章 编 号 ：１０ － ６ ３ （０ ６ ５ １４ ０ ０ ２ ６ ７ ２ ０ ）０ － ３ — ３
ＫＴ评 估板 完成 指纹 图像 捕获 、图像 上传 到 Ｐ Ｉ Ｃ机 以及在
Ｏ 引言
指纹识别 作 为一 种成 熟 的生 物识 别技 术 ，在 指 纹 的 结构 模型 、采集 技术 、识 别算 法 及商 业化 系 板 通 过 串 口 ２将 数 字化 后 的指 ＤＳ ２ ８ Ｅ — Ｔ评
机器视觉实训装置的组成及原理
机器视觉实训装置的组成及原理一、图像采集系统：图像采集系统是机器视觉实训装置的基础部分，其主要作用是采集目标物体的图像数据。
图像采集系统一般由摄像机、光源和镜头构成。
1.摄像机：摄像机是图像采集的核心设备，可将物体的光信号转换为电信号。
摄像机一般分为CCD和CMOS两种类型，其中CCD具有高灵敏度和低噪声等特点，适用于高要求的图像采集；而CMOS具有低功耗和成本低等优势，适用于成本相对较低的应用。
2.光源：光源在图像采集中的作用是提供光照条件，保证图像质量和准确度。
光源的选择应根据被采集物体的特性和要求来确定，常见的光源包括白光源、红外光源和激光等。
3.镜头：镜头是摄像机的一个重要组成部分，用于控制图像的放大和变焦等。
采集不同尺寸和清晰度的图像需要使用不同焦距的镜头，一般常用的有定焦镜头和变焦镜头。
二、图像处理系统：图像处理系统是机器视觉实训装置的核心部分，主要负责对采集到的图像进行处理和分析。
1.图像预处理：图像预处理主要用于去除图像中的噪声，增强目标物体的图像质量，以便后续的处理和分析。
常见的图像预处理方法包括平滑滤波、边缘检测和直方图均衡化等。
2.特征提取：特征提取是图像处理系统中的关键环节，通过对图像进行特征点检测和描述，来区分不同的目标物体。
常用的特征提取方法包括边缘检测、角点检测和纹理特征提取等。
3.目标识别和分类：目标识别和分类是机器视觉实训装置的主要任务之一、利用机器学习和模式识别算法，可以对目标物体进行自动识别和分类，实现自动化处理和控制。
三、控制系统：控制系统是机器视觉实训装置的操作和控制部分，主要负责对图像处理系统和其他外部设备进行控制。
1.控制器：控制器是机器视觉实训装置的核心控制设备，一般采用嵌入式处理器或DSP芯片。
控制器负责图像处理系统的控制和管理，并与外部设备进行数据交互。
2.输入设备：输入设备通常是一些传感器或开关，用于传递外部数据给控制系统。
例如，温度传感器、压力传感器和光电开关等。
基于PXI体系结构的红外图像采集系统设计
１ １ 系统设 计思 想 ．
导 引头 系统将 图像 数据 按照 一定 的时序逻辑 与 产 品的 各种 状 态 信 号形 成 Ｌ Ｓ串行 数 据 ， ＶＤ ＶＤ Ｌ Ｓ
帧尾 识 别 、 时序 转 换 及 匹 配 、４ ２卡 相 机 图像 格 式 １２ 生成等 功能 ； 信号调 理器 为一 单 片机模 块 ， 主要 实现
数 据 和 状 态 数 据 编 码 到 同 一 数 据 帧 内， 过 设 计 专 用 图 像 数 据 转 换 板 和 相 机 文 件 ， 用 Ｉ Ａ 通 使 Ｍ Ｑ
Ｐ 一 ４ ２图像 采 集卡 将数 据采 集到 计算机 内， ＸＩ１ ２ 实现 对 红 外图像及 导 引 头各状 态变量 并行 的 高速 采 集 。通过 在某型 红 外导 引头 实验 平 台上的测 试 ， 系统在极 大缩减 测试仪 器规 模 的情 况下 ， 该 能有 效
导引头 是导 引 控制 系 统 中 的关 键设 备 ， 接影 直 响导 弹控制 信号 的 产 生 ， 产 品 的性 能 有重 大 的影 对
模 拟 量信 号放 大 及 转换 、 字 输 入输 出信号 逻辑 判 数
断 、 压 过 流 保 护 ； 端 Ｐ Ｉ机箱 为 主要 的 采集 单 过 前 Ｘ
处 理后 再 重 新 由 电平 信 号 转 换 为 串行 Ｌ Ｓ数 据 ＶＤ 接入 图像 数据 格式 转 换器 ， 图像 数 据 格式 转 换器 利 用 串行信 号 的位 时钟 和象 素 时钟 识 别数据 的 帧头和
帧尾 ， 并且 对于转 换后 的并 行数 据进 行实 时判 断 ， 得 到每一 帧 图像数 据 的 开始 和 结 束位 置 ， 后 转换 为 最 Ｐ 一 ４ ２可识 别 的格式 进入 图像 采 集卡 ， ＸＩ１ ２ 同时 导引
基于ATmega32A单片机的图像采集系统设计
基于ATmega32A单片机的图像采集系统设计任志敏【期刊名称】《电脑开发与应用》【年(卷),期】2014(000)008【摘要】In order to solve the problem of acquisition and processing by image sensor, the scheme based on the most reduced hardware resources as a platform for image data processing, display and save is designed. ATmega32A microcontroller and image sensor OV9650 are used as implementing the image acquisition system, which is benefit for the study, application and development of image sensor.%为了解决图像感光传感器采集和处理的问题，设计一种用最精简的硬件资源作为采集平台，通过软件的方法实现图像数据处理、显示、保存的方案。
在此基础上，选择ATmega32A单片机和OV9650图像感光传感器实现了图像采集系统，为图像感光传感器的学习，应用和开发提供了可操作的流程。
【总页数】3页(P70-72)【作者】任志敏【作者单位】常州纺织服装职业技术学院机电工程系，江苏常州 213164【正文语种】中文【中图分类】TP23【相关文献】1.基于单片机和CPLD的图像采集处理系统设计 [J], 兰宁发;邓环宇;王麓淞;王意罗;郑之鹏2.基于 DMA 技术单片机数字摄像头图像采集系统设计 [J], 乔亮;王建军3.基于单片机的数字图像采集系统设计 [J], 边树海;马斌;王长涛;韩中华;孟庆斌4.基于单片机的表具数字图像采集系统设计 [J], 孟祥斌;马斌;韩中华5.一种基于C51单片机的图像采集处理系统设计 [J], 任志敏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
指纹图像采集系统的设计与实现
指纹图像采集系统的设计与实现
李俊;吴怀宇;李腾飞;艾峥;赵新
【期刊名称】《传感器与微系统》
【年(卷),期】2005(024)001
【摘要】介绍了一种新型CMOS指纹图像传感芯片--FPS200的结构特点、性能及其工作原理,设计并实现了基于FPS200和微控制器的RS232串行接口指纹图像采集系统,具体说明了系统的硬件构成和运行流程.该系统具有自动指纹检测、功耗低、成本较低等优点.对系统采用不同的参数进行了实验,实验结果显示:该系统采集的指纹图像变形较小、清晰度较高.
【总页数】3页(P38-39,42)
【作者】李俊;吴怀宇;李腾飞;艾峥;赵新
【作者单位】武汉科技大学,信息科学与工程学院,湖北,武汉,430081;武汉科技大学,信息科学与工程学院,湖北,武汉,430081;武汉科技大学,信息科学与工程学院,湖北,武汉,430081;武汉科技大学,信息科学与工程学院,湖北,武汉,430081;武汉科技大学,信息科学与工程学院,湖北,武汉,430081
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.41
【相关文献】
1.指纹图像采集系统的设计 [J], 程琼
2.基于传感器MBF200的指纹图像采集系统设计 [J], 韩玉芹;祖先锋
3.基于达芬奇技术的指纹图像采集系统设计实现 [J], 杨迪;朱明;吕柯岩
4.全频段多系统全球导航卫星系统数据采集系统的设计与实现 [J], 邓仕海;姚铮
5.基于ARM的嵌入式指纹图像采集系统设计 [J], 马蓓绯
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基于OV7660的图像采集系统设计
用 。 它通 过 Ｉ 总线 来 完 成 ０ ７ ６ 的初 始 化 、以 Ｃ Ｖ ６０ 及 窗 口和 数据 输 出格 式 的设 置 等 。０ ７ ６ 可 在 Ｖ ６０ Ｃ ７６０３ Ｙ Ｃ ８ １ 的控制 下对 空 间 图像进 行 采样 ，然后 按 照 一 定 的 帧频 连续 输 出８ 图像 数 据 Ｙ 【：］ 位 ７ 。 ０ Ｃ ７ ６ ０３ ／ Ｙ Ｃ ８ １ 的Ｉ ０口接收 到 图像 数据 后 。将暂 时保
可达 到４ ８ＭＨｚ 由于 Ｃ ７ ６ ０ ３ 。 Ｙ Ｃ ８ １ 采用 的是单 指令
周 期 。它 的处 理 速 度 ， 比普 通 单 片 机 要 快 。 因 此 ．采用 它来 实 现系统 的图像数 据采 集 和传 输是
很理 想 的。
０ ７６模块 卜 — Ｕ Ｂ ０ Ｖ ６０ 一 Ｓ ２ 单片机 卜 —１ Ｓ ２ 接Ｄ Ｃ — ＿ ． ＵＢ ０ Ｐ机 —
．
维普资讯
第９ 卷
第１ 期
电手元 器 件 主 用
Ｅ ｅ ｔｏ ｉ ｏ ｏ ｅ ｔ Ｄｅ ｉ ｅＡｐ ｌ ａ ｉｎ ｌｃｒ ｎｃ Ｃ ｍｐ ｎ ｎ ＆ ｖｃ ｐｉ ｔ ｓ ｃ ｏ
Ｖｏ． ． １ Ｎｏ１ ９
２ｏ年１ ０ ７ 月
Ｊｎ ０ ７ ａ ．２ ０
口径地 井等 。常规 系统无 法实 现的地 方 。
后在Ｐ 中将 连续 帧 的图像数 据 由图像处 理 软件还 Ｃ 原 成原 始 图像 。 由于Ｃ ７ ６ ０ ３ Ｙ Ｃ ８ １ 只实 现 图像 数据 的采 集 和传输 。而对 数据 的分 析 ，压 缩则 由Ｐ 来 Ｃ
完成 。因此 ，系统 不受 Ｃ ７ ６ ０ ３ 理速 度 的 限 Ｙ Ｃ ８ １处
基于S3C2410的图像数据采集系统的设计
像传感 器 。
Ｃ Ｄ图像传感器具有读取 噪声低、动态 范 Ｃ 围大 、响应灵 敏 度 高 等 优点 。但 Ｃ Ｄ 技 术难 以 Ｃ
与主 流的 Ｃ Ｓ技 术 集 成 于 同一 芯 片之 中 。因 ＭＯ
据传输到 Ｐ Ｃ机进行后续 的处理。这样 的图像采 集系统成本较高 ，功耗大 ，而且体积上也有一定 的限制 ， 并不适合一些简单 的应用。
本 文设 计 了一 种 基 于 Ｓ ４ ０的 Ｃ Ｓ图 ３ １ ＭＯ
而 Ｃ Ｄ图像传感器具有体 积大 、功耗高 、外 围 Ｃ 接 口电路复 杂等缺 点 。 Ｃ Ｓ图像传 感 器 是 近 些 年 发 展 较 快 的 新 ＭＯ 型图像传感器 ，由于采 用 了 Ｃ Ｓ技术 ，可 以 ＭＯ 将像素阵列与外 围支持 电路 （ 如图像传感器 核
此 ，与他 的数据 线 连接 就 和 Ｄ ＡＭ 一样 ，将 数 Ｒ 据 线 和 ￥ Ｃ ４ ０的 数据 总 线 直 接 连 接 即 可 。但 ３２１
］几 厂 Ｌ 弋几 几 几 几 门 厂
］ 厂—— ］
－－ ｏ
］ ｃ 圈 二 二）］二 ［ ［ ｃ
图 ２ 行数据输 出时序
Ｃ Ｓ图像传感器也有和内存不一样 的地方 ：内 ＭＯ 存在计算机系统 中总是作 为一个从设备来对待 ， 只有控制器对其进行读写操作时它才打开数据总 线， 其他时刻为断开状态 （ 高阻态 ） 。而 Ｏ ７４ Ｖ １１ 图像传感器一旦开始采集 图像数据 ， 它根本不管 系统中的主控制器是否对其进行读写操作 ， 总是
心 、单一 时钟 、所有 的时序逻 辑 、可 编程 功能 和
像传感器数据采集系统。该 系统成本更 为低廉、
结 构更 为简单 、设 计更 为新颖 。
２ 图像 采集 系统的硬 件接 口电路设
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本技术涉及一种图像采集系统，其能够适用于对不同分辨率、不同图像输出接口的相机，并且具备自检功能，实现对自身系统误差进行检测，大大提高了图像采集工作的工作效率和可靠性。
该系统包括相机和上位机；还包括分别与相机和上位机相互通讯的相机通用检测设备；相机通用检测设备包括子板以及母板；子板包括第一基板、设置在第一基板上的N个相机接口、N个接口芯片、N个电平转换芯片以及第一电连接器；母板包括第二基板、设置在第二基板上的电源模块、第二电连接器、FPGA芯片、SDRAM芯片、串行UART接口以及数据传输接口；第一电连接器和第二电连接器是板间电连接器，通过这两个电连接器将第一基板和第二基板互联起来。
技术要求1.一种图像采集系统，包括相机和上位机；其改进之处在于：还包括分别与相机和上位机相互通讯的相机通用检测设备；相机通用检测设备包括子板以及母板；子板包括第一基板、设置在第一基板上的N个相机接口、N个接口芯片、N个电平转换芯片以及第一电连接器；母板包括第二基板、设置在第二基板上的电源模块、第二电连接器、FPGA芯片、SDRAM芯片、串行UART接口以及数据传输接口；第一电连接器和第二电连接器是板间电连接器，通过这两个电连接器将第一基板和第二基板互联起来；相机图像输出接口与第一基板上的接口芯片、相机接口、电平转换芯片电连接，用于对图像数据进行传输和处理；第二基板上的SDRAM芯片、串行UART接口以及数据输出接口均与FPGA芯片电连接；串行UART接口与上位机电连接用于接收上位机发送的控制指令，数据输出接口与上位机通过千兆以太网实现物理连接，通过标准的UDP协议实现相互通讯；电源模块用于给相机供电。
2.根据权利要求1所述的图像采集系统，其特征在于：所述FPGA芯片上运行的模块包括：图像接口控制模块、图像数据缓存模块、虚拟相机控制模块、以太网数据打包模块、以太网发送模块、SDRAM控制模块以及UART模块；图像接口控制模块针对不同的接口的相机产生不同的时序接口波形，控制接口芯片完成相机图像数据的正确采集；图像数据缓存模块将采集到的图像数据缓存到FPGA内部的FIFO中，并在缓存到特定FIFO深度的时候，通知以太网数据打包模块读取FIFO内部的数据，并按照协议进行打包；虚拟相机控制模块根据上位机的指令设置，产生不同分辨率的15个虚拟相机图像，且在同一时刻，只产生一种虚拟相机图像用于对相机自身进行检测；以太网数据打包模块根据上位机的指令设置，选择“图像数据缓存模块”或者“虚拟相机控制模块”的其中一个，读取其中的数据进行以太网数据打包；以太网发送模块依据千兆以太网接口的RGMII接口时序，将打包后的数据，通过RGMII接口发送出去；SDRAM控制模块在FPGA内部的FIFO有限的情况下，将部分要缓存的数据缓存到SDRAM芯片中；UART模块用于实现与上位机或者其他UART接口之间的数据通讯，实时回报相机通用检测设备的工作状态。
3.根据权利要求2所述的图像采集系统，其特征在于：所述15个虚拟相机的图像具体是：图像1：每行图像数据相同；每行图像数据的第一个像素点数值为0，其他像素点依次加1；图像2：每个像素点的数值相同，均为200；图像3：所有像素点的数值在200附近随机发生变化，变化幅度小于10；图像4：每行第一个像素点的数值相同，均为200，且每行中下一个像素点的值比上一个像素点的数值大10；图像5：图像中左上角第一个像素点的数值为0，然后从左至右依次累加10，直至累加到图像右下角的最后一个像素点；图像6：图像每行的第一个像素点的值相同，均为0，且每行中下一个像素点的值比上一个像素点的值大10；图像7：图像中心为是一个正方形区域，正方形区域对角线上的像素点的值为255，在图像整个画幅一半大小的行和列上,分别有横线和竖线组成的矩形，矩形的行和列上的像素点值为255，矩形内部的像素点值为0；该图像用于观测图像有无错行错列；图像8：图像上每列像素值相同，每隔20列，像素值增加10；图像9：图像上每行像素值相同，每隔20行，像素值增加10；图像10：用于红外相机图像检测，低温图像，像素值0x23ee，在固定的行列位置插入不同的像素值，表明传感器的坏点；图像11：用于红外相机图像检测，高温图像，像素值0x29AA，在固定的行列位置插入不同的像素值，表明传感器的坏点；图像12：用于红外相机图像检测，常温图像，像素值0x2736，在固定的行列位置插入不同的像素值，表明传感器的坏点；图像13：图像上的像素值随着图像传感器的温度发生变化，图像像素值为0x20ee+1*n，其中n为温度变化系数；图像14：图像上的像素值随着图像传感器的温度发生变化，图像像素值为0x26AA+7*n，其中n为温度变化系数；图像15：图像上的像素值随着图像传感器的温度发生变化，图像像素值为0x2436+5*n，其中n为温度变化系数。
4.根据权利要求1-3任一权利要求所述的图像采集系统，其特征在于：所述N个相机接口分别为Camlink接口或串行LVDS接口或并行LVDS接口或串行RS422接口或SDI接口或PAL接口或HDMI接口，相适配的，所述接口芯片为对应的型号为DS90CR288A或SN65LV1224或DS90LV032或MAX3490DS26LV32ATM或Sil9024A或ADV7180或GV7601-IBE3。
5.根据权利要求4所述的图像采集系统，其特征在于：所述串行UART接口为RS485接口和RS422接口。
6.根据权利要求5所述的图像采集系统，其特征在于：所述数据输出接口为RJ45接口和光纤接口。
7.根据权利要求6所述的图像采集系统，其特征在于：所述第二基板上还设置有USB接口，USB接口是与上位机通讯的备用接口，适合使用笔记本电脑在外场调试的情况。
8.根据权利要求7所述的图像采集系统，其特征在于：所述电源模块包括集成在第一基板上的一块LTM4644芯片和两块PTN7800芯片，用于向外部相机提供三种不同的电源，分别是：DC+28V、DC+12V、DC+5V。
9.根据权利要求8所述的图像采集系统，其特征在于：所述上位机的工作界面分为操作控制区域、工作模式选择区域、图像显示区域、状态栏显示区域、菜单区域以及参数设置区域。
技术说明书一种图像采集系统技术领域本技术涉及一种图像采集系统，能够实现对不同分辨率、不同输出接口的相机进行实时图像显示、检测和图像数据存储。
背景技术目前，商用和工业领域的相机种类繁多，不同型号的相机的图像分辨率、输出接口大不相同，有并行LVDS、RS422、Camlink、SDI、PAL等多种图像输出接口。
在相机的研制过程或者出厂检测时，尤其是批量产品生产检测过程中，需要不同的测试设备对不同型号相机的图像进行检测，增加了相机研制和出厂检测的成本，增加了研制时间，降低了工作效率。
市场上有各种各样的图像采集卡或者图像采集设备，种类繁多，但是这些设备主要存在以下缺陷：1、只针对某一种图像输出接口进行数据采集，具有较强的针对性，不具备通用性的检测功能。
2、针对不同输出接口的相机，需要购买不同的图像采集卡与之接口对接，导致会采购大量的采集设备，成本增加；3、不同图像采集卡的上位机软件不尽相同，底层驱动代码不一样，不同公司开发出来的代码互不兼容，不便于批量生产的检测与测试。
4、不具备提供相机工作所需电源电压的能力，需要增加外部电源设备对需检测的相机进行供电。
5、若购买国外的图像采集卡使用，成本高，且不掌握核心技术。
不便于再保密安全领域使用，且对图像采集卡的工作状态无法实现全程可控。
6、不具备自检功能。
技术内容为解决背景技术中存在的问题，本技术设计一种图像采集系统，其能够适用于对不同分辨率、不同图像输出接口的相机，并且具备自检功能，实现对自身系统误差进行检测，大大提高了图像采集工作的工作效率和可靠性。
本技术采用的具体技术方案是：本技术提供了一种图像采集系统，包括相机和上位机；其改进之处在于：还包括分别与相机和上位机相互通讯的相机通用检测设备；相机通用检测设备包括子板以及母板；子板包括第一基板、设置在第一基板上的N个相机接口、N个接口芯片、N个电平转换芯片以及第一电连接器；母板包括第二基板、设置在第二基板上的电源模块、第二电连接器、FPGA芯片、SDRAM芯片、串行UART接口以及数据传输接口；第一电连接器和第二电连接器是板间电连接器，通过这两个电连接器将第一基板和第二基板互联起来；相机图像输出接口与第一基板上的接口芯片、相机接口、电平转换芯片电连接，用于对图像数据进行传输和处理；第二基板上的SDRAM芯片、串行UART接口以及数据输出接口均与FPGA芯片电连接；串行UART接口与上位机电连接用于接收上位机发送的控制指令，数据输出接口与上位机通过千兆以太网实现物理连接，通过标准的UDP协议实现相互通讯；电源模块用于给相机供电。
进一步地，所述FPGA芯片上运行的模块包括：图像接口控制模块、图像数据缓存模块、虚拟相机控制模块、以太网数据打包模块、以太网发送模块、SDRAM控制模块以及UART模块；图像接口控制模块针对不同的接口的相机产生不同的时序接口波形，控制接口芯片完成相机图像数据的正确采集；图像数据缓存模块将采集到的图像数据缓存到FPGA内部的FIFO中，并在缓存到特定FIFO深度的时候，通知以太网数据打包模块读取FIFO内部的数据，并按照协议进行打包；虚拟相机控制模块根据上位机的指令设置，产生不同分辨率的15个虚拟相机图像，且在同一时刻，只产生一种虚拟相机图像用于对相机自身进行检测；以太网数据打包模块根据上位机的指令设置，选择“图像数据缓存模块”或者“虚拟相机控制模块”中的其中一个，读取其中的数据进行以太网数据打包；以太网发送模块依据千兆以太网接口的RGMII接口时序，将打包后的数据，通过RGMII接口发送出去；SDRAM控制模块在FPGA内部的FIFO有限的情况下，将部分要缓存的数据缓存到SDRAM芯片中；UART模块用于实现与上位机或者其他UART接口之间的数据通讯，实时回报相机通用检测设备的工作状态。
进一步地，虚拟相机控制模块产生的15个虚拟相机图像具体是：图像1：每行图像数据相同；每行图像数据的第一个像素点数据0，其他像素点依次加1；图像2：每个像素点的数据值相同，均为200；图像3：所有像素点的数值在200附近随机发生变化，变化幅度小于10；图像4：每行第一个像素点的值相同，均为200，且每行中下一个像素点的值比上一个像素点的值大10；图像5：图像中左上角第一个像素点的值为0，然后从左至右依次累加10，直至累加到图像右下角的最后一个像素点；图像6：图像每行的第一个像素点的值相同，均为0，且每行中下一个像素点的值比上一个像素点的值大10；图像7：图像中心为是一个正方形区域，正方形区域对角线上的像素点的值为255，在图像整个画幅一半大小的行和列上,分别有横线和竖线组成的矩形，矩形的行和列上的像素点值为255，矩形内部的像素点值为0；该图像用于观测图像有无错行错列；图像8：图像上每列像素的值相同，每隔20列，像素值增加10；图像9：图像上每行像素的值相同，每隔20行，像素值增加10；图像10：用于红外相机图像检测，低温图像，像素值0x23ee，在固定的行列位置插入不同的像素值，表明传感器的坏点；图像11：用于红外相机图像检测，高温图像，像素值0x29AA，在固定的行列位置插入不同的像素值，表明传感器的坏点；图像12：用于红外相机图像检测，常温图像，像素值0x2736，在固定的行列位置插入不同的像素值，表明传感器的坏点；图像13：图像上的像素值随着图像传感器的温度发生变化，图像像素值为0x20ee+1*n，其中n为温度变化系数；图像14：图像上的像素值随着图像传感器的温度发生变化，图像像素值为0x26AA+7*n，其中n为温度变化系数；图像15：图像上的像素值随着图像传感器的温度发生变化，图像像素值为0x2436+5*n，其中n为温度变化系数。