随着大规模集成电路技术的不断发展,以及数字图像处理理论研究的深入,机器视觉在各领域的应用日臻成熟。在工业生产中,利用机器视觉,可以克服传统人工检测方法在检查产品质量过程中效率低且精度不高的缺点,大大提高生产效率和生产的自动化程度,同时将人从单一、枯燥的劳动中解放出来。本论文来源于一种新型显像管在安装直热式阴极丝过程中的准确定位需要,设计出了一个实时的图像处理系统,该系统通过图像摄取装置把阴极丝图像抓取到,然后将该图像传送至处理单元,通过数字化处理,根据像素分布和亮度、颜色等信息,来进行阴极丝位置信息判别,进而根据判别的结果来控制安装设备动作。　　经过对图像采集与处理技术发展的分析,本设计采用TMS320C6205 DSP作为系统的核心处理器。在处理器前端,由视频解码器SAA7111、帧缓冲器FIFO和用于时序匹配和接口控制的CPLD构成图像采集部分;其后,DSP对接收到的数字图像进行处理,并将处理得到的阴极丝位置信息以及图像传输出去;在处理器后端,由一片MCU接收阴极丝位置信息并发出相应的控制信息,另外图像通过PCI总线传递到PC用于观察和存储。　　本文首先介绍了图像采集与处理技术的发展现状,然后分软件和硬件描述了系统的设计过程。软件方面,采用的图像处理流程是:预处理-灰度化-图像分割-横、纵向位置判断,按照C代码编写、C优化、汇编代码编写的设计流程完成了DSP程序的设计。硬件方面,首先详细介绍了C6205 DSP,包括它的存储器映射、片内外设、PCI总线等,以此为基础,文章分析了系统中复杂且高速的逻辑控制及时序设计及其实现,介绍了各个关键电路模块的设计,并给出了电路接口图。最后文章给出了软件的仿真结果及其分析。