随着人民生活水平的提高，饮料的市场需求量也不断增加，产品的质量就成为了生产厂商和消费者愈加关注的问题。而PET瓶封装性的好坏直接影响到产品的质量。在高速旋盖子系统过程中最经常出现的就是高盖和歪盖缺陷。这些情况中轻微的会导致产品外观的不美观，严重的会导致饮料内部质量发生变化。 现代自动化生产技术迅猛发展，对检测技术也提出了更高的要求，传统的依靠人工检测PET瓶缺陷的手段已逐渐不能满足现代化大生产的需求。机器视觉检测技术以其非接触、自动化程度高等优点得到了日益广泛的应用。随着生产节拍的加快，检测节点的增多，处理数据量的增大，对视觉检测系统的测量速度提出了更高的要求，其中，关键问题是提高视觉图像的处理速度。因此本文提出基于FPGA的PET瓶缺陷检测系统的设计方案，针对PET瓶盖缺陷的特点，充分利用FPGA的并行处理特点提高了图像的处理速度，从而提高整个视觉检测系统的处理速度。同时也降低了成本和提高了集成性，实现实时在线检测。 本文主要的研究内容可归纳如下： 1、分析研究PET缺陷检测技术的研究背景及现状，比较使用不同芯片作为视觉检测图像处理系统的核心芯片的优缺点。从可靠性、稳定性、实时性和开发成本等因素考虑，提出基于FPGA的PET瓶缺陷检测系统设计的整体方案。 2、应用模块化的硬件设计方法，构建了基于FPGA的PET瓶缺陷检测系统的硬件平台。该系统主要由图像采集模块、I2C配置模块、帧存控制模块、图像处理模块和VGA显示模块等组成，较好地解决了图像采样存储、处理和显示的问题，并为以后系统功能的扩展奠定了良好的基础。 3、针对PET瓶缺陷的特征，在对使用的图像处理算法进行原理分析的基础上，应用硬件语言对各算法进行FPGA设计实现。主要包括图像色空间转换、阈值分割与二值化、图像滤波、边缘检测和缺陷检测等算法。其中根据并行处理的特点，应用卷积运算实现了Sobel边缘检测和一种优化的中值滤波算法，使得系统的图像处理速度得到提高，从而提高整个系统的性能。达到较好的处理效果。