1、板卡概述
16路Camera Link 的超大图像拼接采集系统是以计算机和我
公司自主开发的多路图像合成控制器为主要硬件工具,以专用软件为操作平台,利用多路图像合成控制器将前端输入的16个Base Camera link通道图像数据合并转换成一组数据,利用计算机上安装的CAMERA LINK采集卡将图像数据采集到PC机并进行显示处理和存储。其中,多路图像合成控制器为我公司自主开发的专用设备,电脑主机和CAMERA LINK图像采集卡选用市面上通用的高端产品。在这个硬件系统的基础之上,利用我公司开发的上位机运行的专用软件完成单幅分辨率20480 * 20480 图像数据的显示,处理和存储功能。 硬件拟安装在一个标准的工业机柜中,采用220V交流供电。
主要实现的具体功能如下:
(1) 数据的采集和存储:
a. 将输出的16路图像数据编排成1个独立完整的图像数据文件,采入计算机并显示;
b. 可将数据文件转换存为TIFF格式,RAW格式;BMP格式;
(2) 数据的显示和回放:
a. 实时显示最新采集到的图像;
b. 可回放已存入计算机的图像数据;
c. 能够显示鼠标选择像素的坐标、灰度值;
d. 提取图像数据中的辅助数据,解析并显示;
e. 可指定显示的数据位窗口;将任意连续8位保存为BMP文件;
(3) 图像数据的处理:
a. 计算鼠标所选区域图像数据的均值、方差、信噪比;
b. 可对图像进行非均匀性校正,校正系数通过数据文件加载;
c. 根据指定图像数据文件生成校正系数文件;
d. 可调整图像的亮度、对比度;
e. 可以保存更改后的图像;
2、硬件结构设计
采用5套CPCI板卡, 前四套实现四路CameraLink图像输入,输出一路图像数据,通过背板进入第五套板卡,处理后从第五套板卡的CAMERA LINK输出。
3、硬件设计指标
(1). 板卡结构,遵循cPCI标准。
FPGA存储板233.35 X 160 mm , 图像接口板233.35 X 80 mm
(2). 主要接口:
图像接口板: 4路 Base Camera Link 输入(4个MDR-26接插件,***4路像素时钟60MHz的图像信号),1路CAMERA LINK信号输出(1个MDR-26接插件,合成之后输出给后端的图像信号,像素时钟由FPGA编程控制),1路 RS232/485信号的RJ45,4个状态指示灯和1个电源指示灯 。
FPGA存储板: 1个复位信号,4个状态指示灯。这两块板通过CPCI背板的J4和J5两个接插件连通。
(3). FPGA 芯片选用XC5VLX110T-1FF1136,通过一个笔记本电脑内存条接插件扩展2GB DDR2 存储器(笔记本内存条)。
(4). CamerLink芯片选择DS90CR288A,支持80Mbps 信号,CAMERA LINK选择DS90CR287芯片。RS232/485串行通信接口采用MAX3160芯片,实现RS232和RS485接口的复用,接插件选用标准DB9公头, 通信波特率115200bps。
(5). 在FPGA上挂MAX3160,实现RS)485接口,实现可能的参数配置功能。 6CameraLink连接器选择 型号为 :3M - 10226-55G3PC。
(6). 芯片选型兼容工业级设计。