基于USB的高清彩色CCD图像采集系统
来源： 作者： 发布时间：2015-05-09 13:51:20 浏览量：
2．3 上位机程序设计
本系统的上层应用程序使用VC++6．0软件进行编程，采用多线程、双缓冲区等技术实现动态图像的实时显示。
在图像采集系统中，主要有3个功能模块：图像数据采集模块、图像数据处理模块、图像显示模块。如果采用单线程方法，则工作过程为：先进行数据采集，采集完成后对数据进行处理，最后将处理后的数据进行显示。由于这3个功能模块不能同时电感器生产进行，会造成了CPU的利用率低，限制传输帧速率的提高，导致系统的整体效率大大降低。
为了提高运行效率，本应用程序设计时采用多线程并行处理的方法，将数据采集、数据处理与图像显示分别放在3个线程里进行。从图7中可以很明显看出单线程与多线程的区别。
在图像数据电感器 设计采集模块中，一种数据采集方法是串行处理，如图8所示。
这种结构易于实现，但存在着明显的不足；效率低下，不适合实时性要求高的场合。
为了进一步提高图像采集的实时性，在应用程序开发时设计了双缓冲区交替采集处理的工作方式，如图9。周期T时应用程序采集数据到缓冲区1，同时处理缓冲区2中的数据；周期T+1时应用程序采集数据到缓冲区2，同时处理缓冲区1中的数据。如此反复交替，可以显著提高数据采集效率。
系统测试结果表明，与普通的但缓冲区单线程结构相比，这种双缓冲区多线程结构可以显著提高图像传输的帧速率。
3 系统测试
通过USB2．0电缆将设备连接到装有Windows XP系统PC机上面，PC机上面运行采集软件进行图像采集。如果图像模糊不清，可以通过调节设备的镜头焦距，使得图像能够正确对焦。图10是整机调试的环境。图中采集到的图像数据为CCD的原始并未做处理的有效数据。图像的分辨率为1 360x1 024约等于140万像素。最快可以实现7．5 frams／s的采集速率。
4 结论
本文设计了一个基于USB的彩色CCD图像采集系统，系统
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