软件设计

　　软件设计主要包括由图像采集模块，图像处理模块以及通讯模块。

　　其中图像采集模块的主要功能包括：

　　1)初始化模块

　　2)外部中断响应模块

　　3)AD 转换中断响应模块

　　图像处理模块主要完成采集图像中的黑色中心线参数的计算。实验中，我们采用了简单的动态阈值比较的方法，得到每一行的中心线的水平位置，然后通过参数拟合得到中心线在图像坐标系中的位置、方向以及曲率。

　　为了能够在PC上显示出单片机采集的图像信息，软件中还包括了串口通讯模块，通过软件将内存中的图像数据传输到微机进行显示。

　　实验结果：

　　下面是两幅S12单片机采集到并通过串口传送到微机显示的前方直线路径中心线的图像，它们的分辨率为72 * 24。实验证明通过简单的动态阈值比较的方式，即可以将每行中心线位置计算出来，整个处理时间约为8毫秒左右。

　　实验结果证明，上述CCD检测方法可以有效的获取路径图像信息，并计算出其中的参数。

图6 赛道中心线图像：垂直位置

图7 赛道中心线图像： 倾斜位置

　　结语

　　从实验结果中可以看出，通过合理放置CCD摄像头，并且充分利用S12单片机内部的硬件资源，可以获得满足路径参数检测需要的图形数据，进而可以通过图像处理算法，得到路径参数。

　　当然，利用CCD检测路径参数也存在一些缺点：比如占用RAM资源比较多、道路信息检测速率受到限制(CCD每秒产生50帧图像)、检测有延时(1/50秒)等。

　　另外，除了使用单一CCD摄像头检测路径参数之外，还可以采用光电管与CCD相结合的方式，发挥各自的优点。