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第四届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛技术报告(北京工商大学)，58页，21743字
摘要
    随着数字图像处理技术的发展，面阵CCD摄像头在自动控制领域得到了越来越广泛的应用。
    本文在对CCD图像处理技术和单片机嵌入式应用进行深入研究的基础上，借鉴国内外先进技术，研制出了具有自动循迹，转弯，加减速功能的智能小车。本文介绍了基于面阵CCD图像处理技术以及MC9S12DG128微控制器嵌入式技术的智能小车的设计原理及研制过程。论述了智能小车自动控制系统的实现方法，着重讨论了智能小车的硬件设计和以Codewarrior C交叉编译器为开发工具的软件设计。
    在智能小车的研制过程中，利用CCD摄像头采集到的图像存在杂点和误差，这对单片机的控制影响较大，因此需要运用图像处理技术对数字图像进行处理，以达到对黑线正确识别的目的。

关键词： 
智能小车；      CCD；      MC9S12DG128微控制器；                          
         图像处理    

Abstract
With the development of treatment technology of the digital picture , plane array CCD camera has got more and more extensive application on the automatic controlled field.
This text is on the basis of the thing that use and further investigate to CCD image processing technology and single-chip computer embeddedly, learns from domestic and international advanced technology, develop and follow the mark automatically, turn, add the intelligent car which moderates the function. The introduction to this text is on the basis of plane array CCD image processing technology and the design principle of the intellectual car of MC9S12DG128 microcontroller embedded technology and research course. Have described the implementation method of the automatic control system of intellectual car , have discussed emphatically the hardware of the intellectual car is designed and as the software design of the developing instrument with Code-warrior C compiling device alternately.
In the course of research of the intelligent car , utilize the picture that CCD camera gathers to noise and error, this makes a great influence on control of the single-chip computer, so need to use the image processing technology to deal with the digital picture , in order to achieve the correct purpose that discerns to the black line.

Keywords:
Intelligent car ;    CCD ;    MC9S12DG128  microcontroller ;
        Image  processing

目录
1.1背景简介 1
1.2本课题研究的目的及意义 2
1.3国内外相关技术的发展现状 3
1.3.1国外智能小车的发展状况 3
1.3.2国内智能小车的发展状况 4
1.4 系统设计要求 5
1.5智能小车的设计思路 5
1.6本文主要研究内容 6
1.7本文的篇章结构 7
2.1 路径识别方案设计论证 7
2.1.1 方案一：基于光电传感器阵列的路径识别方案 7
2.1.2 方案二：基于线阵CCD图像传感器的路径识别方案 8
2.1.3 方案三：基于面阵CCD图像传感器的路径识别方案 8
2.1.4 所选方案 8
2.2 面阵CCD图像传感器简介 8
2.3 面阵CCD图像传感器的工作原理 9
2.4 面阵CCD图像传感器的选择 10
2.5 图像处理方法 10
2.5.1 图像处理技术基础 11
2.5.2 图像的灰度变换 11
2.5.3 图像的平滑处理 11
2.5.4 图像边缘检测 12
2.6 本章小结 13
3.1 机械方面设计及改进 13
3.1.1 车模基本参数 13
3.1.2 CCD摄像头的设计安装 14
3.1.3 底盘参数设计改进 14
3.1.4 齿轮传动机构调整 15
3.1.5 后轮差速机构调整 15
3.1.6驱动电机介绍 16
3.1.7 舵机介绍 17
3.2 智能小车电路设计 19
3.2.1 所选用单片机介绍 19
3.2.2 硬件电路系统组成 22
3.2.3 供电电路 23
3.2.4 时钟电路 24
3.2.5看门狗电路 25
3.2.6 电源稳压电路 25
3.2.7 驱动电机/舵机电路 26
3.2.8 CCD摄像头数据采集分离电路 27
3.2.9 A/D采集电路设计 28
3.3 本章小结 29
4.1 软件设计环境 30
4.2 软件整体设计方案 30
4.3 程序评测及流程 31
4.4 程序模块介绍 34
4.4.1 初始化 34
4.4.2 摄像头图像数据采集以及处理 35
4.4.3 速度采集以及速度控制 42
4.5 黑线提取算法 42
4.6 本章小结 42
5.1 软件开发平台CODEWARRIOR IDE 43
5.1.1 Codewarrior IDE 功能介绍 43
5.1.2 Codewarrior IDE 基本使用方法 44
5.2 本章小结 48