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《音膜同心度檢測系統(tǒng)的研究與sopc實(shí)現(xiàn)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要小型揚(yáng)聲器是一種把電信號轉(zhuǎn)化為聲音信號的發(fā)聲設(shè)備，廣泛的應(yīng)用于現(xiàn)代消費(fèi)類電子產(chǎn)品、計(jì)算機(jī)、通信、汽車電子等領(lǐng)域，其音質(zhì)的好壞直接由構(gòu)成揚(yáng)聲器的重要部件音膜決定。音膜由振膜和音圈構(gòu)成，振膜和音圈的同心度是影響其性能指標(biāo)的一個重要因素。傳統(tǒng)的人工測量同心度的方法在測量時要接觸音膜，容易導(dǎo)致振膜褶皺、音圈變形，不僅難以測量而且容易產(chǎn)生大的誤差。圖像檢測技術(shù)作為近年來發(fā)展和完善起來的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，具有精度高、速度快、非接觸等優(yōu)點(diǎn)，在眾多工程技術(shù)領(lǐng)域不斷獲得日益廣泛的應(yīng)用。隨著FPGA技術(shù)的發(fā)展，在單片F(xiàn)PGA上構(gòu)建的SOPC系統(tǒng)進(jìn)行在線的音膜同心度檢測，符合線上檢測
2、系統(tǒng)的要求，而且本系統(tǒng)具有在線可編程配制和更新升級等特點(diǎn)，據(jù)有很好的靈活性和可擴(kuò)展性。本文針對人工音膜同心度檢測中遇到的難題，結(jié)合圖像檢測技術(shù)和SOPC技術(shù)，設(shè)計(jì)了音膜同心度檢測的SOPC系統(tǒng)。主要研究內(nèi)容如下：1、介紹了圖像檢測的概念和系統(tǒng)的組成及發(fā)展趨勢，數(shù)字圖像處理的基礎(chǔ)理論知識；2、在分析了Roberts、Sobel、Prewitt、Gauss—Laplace和Canny邊緣檢測算子的基礎(chǔ)上，選擇了信噪比高、定位精度高、檢測結(jié)果為單邊緣的Canny算子作為音膜同心度測量系統(tǒng)的邊緣檢測算子。3、根據(jù)同心度誤差檢測系統(tǒng)的具體要求，選擇合適的NIOSII軟核和
3、外圍器件構(gòu)成硬件處理系統(tǒng)，分析圖像處理算法，把其中適合用硬件實(shí)現(xiàn)的中值濾波、閾值分割、閉運(yùn)算、邊緣檢測等算子設(shè)計(jì)成硬件模塊并封裝成組件加入系統(tǒng)中。4、對同心度誤差檢測系統(tǒng)的各模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。根據(jù)振膜占視場區(qū)域最大的特點(diǎn)，采用閾值分割和輪廓跟蹤相結(jié)合的方法提取出外圓邊緣。針對內(nèi)圓存在著大量干擾的情況，采用Canny邊緣檢測和改進(jìn)隨機(jī)Hough變換相結(jié)合的方法提取出內(nèi)圓邊緣。在提取出外圓邊緣和內(nèi)圓邊緣的基礎(chǔ)上，采用最小二乘法亞像素算法擬合外圓和內(nèi)圓，求出同心度。用本系統(tǒng)對一系列音膜進(jìn)行了測量。關(guān)鍵詞：片上可編程系統(tǒng)；FPGA；圖像檢測；同心度；音膜；ABSTR
4、ACTAloudspeakerisadevicewhichcanconvertelectricalsignaltovoicesignal．Smallspeakershavebeenwidelyusedinconsumableelectronicproducts，communications，computers，automotiveelectronicsandotherfields．Thequalityoftimbrebasicallydependsontheperformanceindexofthevoicediaphragm,whichiscomposedof
5、diaphragmandvoicecoil．Andtheconcentricityofthevoicediaphragmisanimportantfactorwhichimpactstheperformanceindexoftheloudspeaker．Voicediaphragmwouldbetouchedifusingthetraditionalmanualwayofmeasuringconcentricity,whicheasilymadethediaphragmpleatedandthevoicecoiltransformed，anditmademeas
6、uringconcentricitymoredifficultandbroughtabigerrortothemeasureresult．Asamodemscientifictechnologyfastdevelopedandwidelyappliedinrecentyears，imageinspectiontechnologyhasthecharacteristicsofhighprecision,fastspeed，no-contactandetc．Ithasbeenappliedmoreandmorewidelyindifferentengineering
7、fields．WiththedevelopmentofFPGAtechnology,imageprocessingsystembuikinsingle—chipFPGAcanachievereal-timeimagecollection,processinganddisplay,whichcomplywiththerequirementsofonlinetestingsystem．Thissystemhasthefeaturesassupportingconfigurationsandupdatesonline，whichisverygoodflexibilit
8、yandscalabil
