CN110543288A - 采用lcd显示屏产生可调条纹光的系统、方法及应用 - Google Patents

采用lcd显示屏产生可调条纹光的系统、方法及应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110543288A
CN110543288A CN201910813020.3A CN201910813020A CN110543288A CN 110543288 A CN110543288 A CN 110543288A CN 201910813020 A CN201910813020 A CN 201910813020A CN 110543288 A CN110543288 A CN 110543288A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
parameters
stripe
display screen
calculation parameters
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910813020.3A
Other languages
English (en)
Inventor
王晶晶
邓启路
李旭森
肖金荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongguan Rsee Photoelectric Technology Co Ltd
Dongguan Ruishi Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
Dongguan Rsee Photoelectric Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongguan Rsee Photoelectric Technology Co Ltd filed Critical Dongguan Rsee Photoelectric Technology Co Ltd
Priority to CN201910813020.3A priority Critical patent/CN110543288A/zh
Publication of CN110543288A publication Critical patent/CN110543288A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/14—Digital output to display device ; Cooperation and interconnection of the display device with other functional units
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用LCD显示屏产生可调条纹光的系统，包括上位机软件、FPGA核心运算模块、显示驱动模块和LCD显示屏；一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的方法，包括四步，还有一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的应用，作为检测光源使用。本发明构思新颖、设计合理，且便于使用，通过本发明产生的条纹光，通过在上位机软件进行关于条纹光计算参数的生成或录入，使得产生的条纹光可变，在作为检测光源时，可以根据被检测物体的情况，改变计算参数来实现全面覆盖被检测物体，以及可以不产生盲区；除此之外，相对于现有技术设备成本和操作成本更低，操作更加简单。

Description

采用LCD显示屏产生可调条纹光的系统、方法及应用
技术领域
本发明涉及光学技术领域，特别涉及一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的系统、方法及应用。
背景技术
随着生产产品的质量等级提高，进一步的对产品表面的要求也相对严格。产品表面出现的缺陷足以影响到产品的质量。现有产品表面缺陷的检测技术对于微小的凸点、凹陷、水波纹等轻微缺陷难以检测，因此采用光源检测，而常规的光源体积小做成大面积需要繁琐和难度较高的操作，检测稳定性低，很难做到大面积、大视野的检测，基于此可以采用条纹光进行检测，并研发相应的检测光源。
当然，关于条纹光的应用也不限于作为检测光源技术的应用。
目前，用于产生条纹光的方法有很多种类，例如光栅片、激光发生器等等。用光栅片直接产生条纹的方法最为简单，但精度低，条纹不可变，容易产生盲区。用激光发生器虽然可以产生灵活多变且精密度非常高的条纹，但同时也要求设备的精密度非常高，操作难度大，生成条纹的机制复杂繁琐，需要耗费巨大成本。
发明内容
有鉴于上述现有产生条纹光的技术精度低，条纹不可变，容易产生盲区，设备要求高，操作难度大和成本高的问题。本发明的目的之一是提供一种用LCD显示屏产生可调条纹光的系统，包括上位机软件、FPGA核心运算模块、显示驱动模块和LCD显示屏，其中：
所述上位机软件用于录入或产生所要条纹光的计算参数，并将该计算参数发送到所述FPGA核心运算模块，所述计算参数包括条纹显示方向、条纹宽度、条纹移动步距、正弦条纹周期以及相位偏移的参数；
所述FPGA核心运算模块将从所述上位机软件获得的计算参数进行运算，然后将运算结果输出为可以被所述显示驱动模块识别和匹配的数据，并传输到所述显示驱动模块；
所述显示驱动模块用于接收来自所述FPGA核心运算模块的数据，并传到所述LCD显示屏供显示；
所述LCD显示屏用于显示所需要的条纹光。
进一步，作为优选，所述FPGA核心运算模块包括参数管理模块，所述参数管理模块的作用包括所述计算参数的更新、储存和分流。
进一步，作为优选，所述FPGA核心运算模块包括横向运算模块和纵向运算模块，所述横向运算模块和纵向运算模块分别用于条纹光生成的横向参数和纵向参数的逻辑运算。
进一步，作为优选，所述FPGA核心运算模块还包括结果转换模块，所述结果转换模块用于所述逻辑运算的结果的分流，并将分流的数据传输到所述显示驱动模块进行识别和匹配。
在上述基础上，本发明的目的之二是提供一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的方法，其采用上述系统，且包括如下步骤：
S100.通过所述上位机软件录入或产生条纹光需要的计算参数，该计算参数包括但不限于条纹显示方向、条纹宽度、条纹移动步距、正弦条纹周期以及相位偏移，在产生或录入所述计算参数后，所述上位机软件再将所述计算参数传输到所述FPGA核心运算模块；
S200.所述FPGA核心运算模块在获得所述计算参数后，将其进行逻辑运算，产生运算结果，并将该运算结果输出为可被所述显示驱动模块识别和匹配的数据，然后输出到所述所述显示驱动模块；
S300.所述显示驱动模块接收和加载来自所述所述FPGA核心运算模块的数据，并传输到所述LCD显示屏进行显示；
S400.所述LCD显示屏显示所需要的条纹光。
进一步，作为优选，所述步骤S200包括：
S210.所述计算参数通过所述FPGA核心运算模块内的参数管理模块进行分流，分流为横向参数和纵向参数，并分别传输到所述横向运算模块和纵向运算模块；
S220.所述横向运算模块将所述横向参数进行逻辑运算，所述纵向运算模块将所述纵向参数进行逻辑运算，且所述横向运算模块和纵向运算模块分别将运算结果传输到所述结果转换模块；
S230.所述结果转换模块将所获得的运算结果进行分流，并将运算结果数据进行格式转换以满足与所述显示驱动模块进行数据格式的匹配；
S240.所述结果转换模块将形成的结果数据传输到所述显示驱动模块。
进一步，作为优选，所述步骤S210包括：
S211.所述参数管理模块对所述计算参数进行更新；
S212.所述参数管理模块对所述计算参数进行储存；
S213.所述参数管理模块对所述计算参数进行分流。
在上述基础上，本发明的目的之三为提供一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的应用，采用上述系统和方法产生条纹光，并作为检测光源使用。
有益效果：本发明构思新颖、设计合理，且便于使用，通过本发明产生的条纹光，通过在上位机软件进行关于条纹光计算参数的生成或录入，使得产生的条纹光可变，在作为检测光源时，可以根据被检测物体的情况，改变计算参数来实现全面覆盖被检测物体，以及可以不产生盲区；除此之外，相对于现有技术设备成本和操作成本更低，操作更加简单。
附图说明
图1是本发明中系统的结构示意图。
图2是本发明系统一实施例中FPGA核心运算模块的结构示意图。
图3是本发明方法的流程图。
图4是本发明方法一实施中步骤优化流程图。
图5是本发明方法一实施中步骤优化流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
实施例一
请参考图1和图2，一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的系统，包括上位机软件、FPGA核心运算模块、显示驱动模块和LCD显示屏，其中：
所述上位机软件用于录入或产生所要条纹光的计算参数，并将该计算参数发送到所述FPGA核心运算模块，所述计算参数包括条纹显示方向、条纹宽度、条纹移动步距、正弦条纹周期以及相位偏移的参数；
所述FPGA核心运算模块将从所述上位机软件获得的计算参数进行运算，然后将运算结果输出为可以被所述显示驱动模块识别和匹配的数据，并传输到所述显示驱动模块；
所述显示驱动模块用于接收来自所述FPGA核心运算模块的数据，并传到所述LCD显示屏供显示；
所述LCD显示屏用于显示所需要的条纹光。
本发明所提出关于系统的基础方案中，上位机软件安装在用作人机交互的计算机上等设备上，操作简单。FPGA核心运算模块是为F专用集成电路中的一种半定制电路，是可编程的逻辑列阵，能够有效的解决原有的器件门电路数较少的问题。FPGA的基本结构包括可编程输入输出单元，可配置逻辑块，数字时钟管理模块，嵌入式块RAM，布线资源，内嵌专用硬核，底层内嵌功能单元。由于FPGA具有布线资源丰富，可重复编程和集成度高，投资较低的特点，在数字电路设计领域得到了广泛的应用。FPGA的设计流程包括算法设计、代码仿真以及设计、板机调试，设计者以及实际需求建立算法架构，利用EDA建立设计方案或HD编写设计代码，通过代码仿真保证设计方案符合实际要求，最后进行板级调试，利用配置电路将相关文件下载至FPGA芯片中，验证实际运行效果。FPGA采用了逻辑单元阵列LCA(LogicCell Array)这样一个概念，内部包括可配置逻辑模块CLB(Configurable Logic Block)、输入输出模块IOB(Input Output Block)和内部连线(Interconnect)三个部分。现场可编程门阵列(FPGA)是可编程器件，与传统逻辑电路和门阵列(如PAL，GAL及CPLD器件)相比，FPGA具有不同的结构。FPGA利用小型查找表(16×1RAM)来实现组合逻辑，每个查找表连接到一个D触发器的输入端，触发器再来驱动其他逻辑电路或驱动I/O，由此构成了既可实现组合逻辑功能又可实现时序逻辑功能的基本逻辑单元模块，这些模块间利用金属连线互相连接或连接到I/O模块。FPGA的逻辑是通过向内部静态存储单元加载编程数据来实现的，存储在存储器单元中的值决定了逻辑单元的逻辑功能以及各模块之间或模块与I/O间的联接方式，并最终决定了FPGA所能实现的功能，FPGA允许无限次的编程。显示驱动模块为LCD显示屏的驱动装置。
在具体实施时，作为优选的技术方案，所述FPGA核心运算模块包括参数管理模块，所述参数管理模块的作用包括所述计算参数的更新、储存和分流。为了满足相应的需要设置有参数管理模块。
在具体实施时，作为优选的技术方案，所述FPGA核心运算模块包括横向运算模块和纵向运算模块，所述横向运算模块和纵向运算模块分别用于条纹光生成的横向参数和纵向参数的逻辑运算。为了满足相应的需要设置有横向运算模块和纵向运算模块。
在具体实施时，作为优选的技术方案，所述FPGA核心运算模块还包括结果转换模块，所述结果转换模块用于所述逻辑运算的结果的分流，并将分流的数据传输到所述显示驱动模块进行识别和匹配。为了满足相应的需要设置有结果转换模块。
实施例二
请参考图3到图5，一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的方法，采用实施例一中所述的系统，且包括如下步骤：
S100.通过所述上位机软件录入或产生条纹光需要的计算参数，该计算参数包括但不限于条纹显示方向、条纹宽度、条纹移动步距、正弦条纹周期以及相位偏移，在产生或录入所述计算参数后，所述上位机软件再将所述计算参数传输到所述FPGA核心运算模块；
S200.所述FPGA核心运算模块在获得所述计算参数后，将其进行逻辑运算，产生运算结果，并将该运算结果输出为可被所述显示驱动模块识别和匹配的数据，然后输出到所述所述显示驱动模块；
S300.所述显示驱动模块接收和加载来自所述所述FPGA核心运算模块的数据，并传输到所述LCD显示屏进行显示；
S400.所述LCD显示屏显示所需要的条纹光。
优选地，所述步骤S200包括：
S210.所述计算参数通过所述FPGA核心运算模块内的参数管理模块进行分流，分流为横向参数和纵向参数，并分别传输到所述横向运算模块和纵向运算模块；
S220.所述横向运算模块将所述横向参数进行逻辑运算，所述纵向运算模块将所述纵向参数进行逻辑运算，且所述横向运算模块和纵向运算模块分别将运算结果传输到所述结果转换模块；
S230.所述结果转换模块将所获得的运算结果进行分流，并将运算结果数据进行格式转换以满足与所述显示驱动模块进行数据格式的匹配；
S240.所述结果转换模块将形成的结果数据传输到所述显示驱动模块。
优选地，所述步骤S210包括：
S211.所述参数管理模块对所述计算参数进行更新；
S212.所述参数管理模块对所述计算参数进行储存；
S213.所述参数管理模块对所述计算参数进行分流。
实施例三
一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的应用，采用实施例一中系统和实施例二中方法产生条纹光，并作为检测光源使用。
目前市面上已有多种的条纹产生方法，但有些方法过于简单，精度低适用面窄，有些方法虽然精度极高，但过于复杂，成本费用也非常高。而本发明这选择了一种折中的方式产生条纹，既能保证设计有较高的精度，又能大幅降低设计成本，并且利用上位机软件设计出简单的人机交互界面，只需调整条纹参数，即可实现灵活多变的条纹，大幅度降低使用难度。用于检测光源时，更加具有经济性和实用性。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的系统，其特征在于，包括上位机软件、FPGA核心运算模块、显示驱动模块和LCD显示屏，其中：
所述上位机软件用于录入或产生所要条纹光的计算参数，并将该计算参数发送到所述FPGA核心运算模块，所述计算参数包括条纹显示方向、条纹宽度、条纹移动步距、正弦条纹周期以及相位偏移的参数；
所述FPGA核心运算模块将从所述上位机软件获得的计算参数进行运算，然后将运算结果输出为可以被所述显示驱动模块识别和匹配的数据，并传输到所述显示驱动模块；
所述显示驱动模块用于接收来自所述FPGA核心运算模块的数据，并传到所述LCD显示屏供显示；
所述LCD显示屏用于显示所需要的条纹光。
2.如权利要求1所述的一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的系统，其特征在于，所述FPGA核心运算模块包括参数管理模块，所述参数管理模块的作用包括所述计算参数的更新、储存和分流。
3.如权利要求2所述的一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的系统，其特征在于，所述FPGA核心运算模块包括横向运算模块和纵向运算模块，所述横向运算模块和纵向运算模块分别用于条纹光生成的横向参数和纵向参数的逻辑运算。
4.如权利要求3所述的一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的系统，其特征在于，所述FPGA核心运算模块还包括结果转换模块，所述结果转换模块用于所述逻辑运算的结果的分流，并将分流的数据传输到所述显示驱动模块进行识别和匹配。
5.一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的方法，其特征在于，采用权利要求4中所述的系统，且包括如下步骤：
S100.通过所述上位机软件录入或产生条纹光需要的计算参数，该计算参数包括但不限于条纹显示方向、条纹宽度、条纹移动步距、正弦条纹周期以及相位偏移，在产生或录入所述计算参数后，所述上位机软件再将所述计算参数传输到所述FPGA核心运算模块；
S200.所述FPGA核心运算模块在获得所述计算参数后，将其进行逻辑运算，产生运算结果，并将该运算结果输出为可被所述显示驱动模块识别和匹配的数据，然后输出到所述所述显示驱动模块；
S300.所述显示驱动模块接收和加载来自所述所述FPGA核心运算模块的数据，并传输到所述LCD显示屏进行显示；
S400.所述LCD显示屏显示所需要的条纹光。
6.如权利要求5所述采用LCD显示屏产生可调条纹光的方法，其特征在于所述步骤S200包括：
S210.所述计算参数通过所述FPGA核心运算模块内的参数管理模块进行分流，分流为横向参数和纵向参数，并分别传输到所述横向运算模块和纵向运算模块；
S220.所述横向运算模块将所述横向参数进行逻辑运算，所述纵向运算模块将所述纵向参数进行逻辑运算，且所述横向运算模块和纵向运算模块分别将运算结果传输到所述结果转换模块；
S230.所述结果转换模块将所获得的运算结果进行分流，并将运算结果数据进行格式转换以满足与所述显示驱动模块进行数据格式的匹配；
S240.所述结果转换模块将形成的结果数据传输到所述显示驱动模块。
7.如权利要求6所述采用LCD显示屏产生可调条纹光的方法，其特征在于所述步骤S210包括：
S211.所述参数管理模块对所述计算参数进行更新；
S212.所述参数管理模块对所述计算参数进行储存；
S213.所述参数管理模块对所述计算参数进行分流。
8.一种采用LCD显示屏产生可调条纹光的应用，其特征在于，采用如权利要求7所述的系统和方法产生条纹光，并作为检测光源使用。
CN201910813020.3A 2019-08-29 2019-08-29 采用lcd显示屏产生可调条纹光的系统、方法及应用 Pending CN110543288A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910813020.3A CN110543288A (zh) 2019-08-29 2019-08-29 采用lcd显示屏产生可调条纹光的系统、方法及应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910813020.3A CN110543288A (zh) 2019-08-29 2019-08-29 采用lcd显示屏产生可调条纹光的系统、方法及应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110543288A true CN110543288A (zh) 2019-12-06

Family

ID=68710911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910813020.3A Pending CN110543288A (zh) 2019-08-29 2019-08-29 采用lcd显示屏产生可调条纹光的系统、方法及应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110543288A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103280185A (zh) * 2013-06-06 2013-09-04 天津众联通信工程有限公司 一种基于fpga的led显示屏控制系统
CN103712576A (zh) * 2013-12-20 2014-04-09 上海瑞立柯信息技术有限公司 一种可编程控制的光栅投影装置
CN103727895A (zh) * 2014-01-16 2014-04-16 电子科技大学 基于单帧彩色复合光栅条纹反射的镜面三维面形测量方法
CN105627942A (zh) * 2015-12-25 2016-06-01 华南理工大学 一种机器视觉检测物体表面微变形的成像装置及其方法
CN108200687A (zh) * 2017-12-29 2018-06-22 南京理工大学 一种基于fpga的可编程led阵列显微照明控制方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103280185A (zh) * 2013-06-06 2013-09-04 天津众联通信工程有限公司 一种基于fpga的led显示屏控制系统
CN103712576A (zh) * 2013-12-20 2014-04-09 上海瑞立柯信息技术有限公司 一种可编程控制的光栅投影装置
CN103727895A (zh) * 2014-01-16 2014-04-16 电子科技大学 基于单帧彩色复合光栅条纹反射的镜面三维面形测量方法
CN105627942A (zh) * 2015-12-25 2016-06-01 华南理工大学 一种机器视觉检测物体表面微变形的成像装置及其方法
CN108200687A (zh) * 2017-12-29 2018-06-22 南京理工大学 一种基于fpga的可编程led阵列显微照明控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113033001B (zh) 一种面向数字孪生应用的三维数字工厂建模方法及系统
CN108229085A (zh) 计算机仿真模拟分析系统及方法
CN106919763A (zh) 一种产品结构尺寸优化方法
CN106407567B (zh) 一种rv减速器参数化设计建模方法
CN110554847A (zh) 采用lcd显示屏产生彩色条纹光的系统、方法及应用
CN106354106A (zh) 一种基于mes的数据处理系统
CN104484166A (zh) 一种自动化测试系统图形化建模装置及方法
CN109523424A (zh) 一种基于bim的装配式建筑信息化管理系统及方法
CN105701300A (zh) 一种航天器电气信息查询系统
CN113536425A (zh) 一种基于Revit的爬架设计方法、终端设备及存储介质
CN110554848A (zh) 采用lcd显示屏产生条纹光的系统、方法及应用
CN110543288A (zh) 采用lcd显示屏产生可调条纹光的系统、方法及应用
CN202533938U (zh) 基于触摸查询机/移动设备的土地定级估价处理系统
CN100461188C (zh) 计算机辅助高频电路模型模拟分析方法及系统
CN103870633B (zh) 一种大型结构快速建模系统
CN108133094B (zh) 用于反熔丝的现场可编程门阵列的布局布线显示方法
CN108762209A (zh) 基于混合现实的生产线布局仿真系统及方法
CN112560385B (zh) 一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法
CN105205854A (zh) 一种数据中心3d建模方法和装置
CN113177263A (zh) 一种船舶设备数字孪生体建立方法及系统
CN107515913A (zh) 一种多变量数据模型集成构建方法及其可视化交互系统
CN102289532B (zh) 基于多学科主模型技术的综合化电子设备多学科建模方法
Tian et al. Manufacturability analysis and research of PCB component mounting
Cao et al. Research on parametric modeling of low-voltage switchgear based on OpenCascade
CN101937665A (zh) 提高显示器印刷电路板共用化的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20191206