高速CCD数字图像输入技术研究

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时间:2019-05-15

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要/~。I随着计算机技术、现代通信技术、微电子技术、信息处理技术和网络技术的发展,人类进入了信息社会。在整个信息源中,图像信息占了70%以上。图像经采集、存储。传输、处理等过程后,最终成为人们需要的信息。要想处理图像,首先要得到图像∥本课题的目的是构建一个高可靠性、高速、嵌入式、低成本、数字化的图像采集硬件平台。通过研究、分析高速线阵CCD(电荷耦合器件)的工作原理和器件特性,实现了CCD驱动信号在高速状态下的多路电平移位。提出了利用CPLD(复杂可编程逻辑器件)和单片机共同完成CCD信号时序的方案,这种方案可以充分发挥CPLD和单片机各自的优势,使电路具有方便灵活、

2、可靠性高,成本低的优点。FIFO(先入先出)是一种基于DRAM内核的新型器件,具有成本低、容量大的特点,但其控制比较复杂。本文在分析FIFO器件特性的基础上,设计了FIFO的控制电路,实现了对FIFO的正确读写操作。在充分考虑电磁兼容的基础上,完成了系统硬件设计。以TMS320C6711高性能DSP(数字信号处理器)为平台,完成了基于DSP的高速图像输入系统的软件设计和调试,用户可以在本平台上完成实时数字图像处理。对系统的软硬件进行了大量的测试,实验结果证明该系统的性能达到了预期的设计指标。本课题的研究内容是高速数字图像处理系统的重要组成部分。本系统可以适应不同速度、不同频率、不同曝光量下的可

3、靠数据采集,具有体积小、功耗低、成本低、可靠性高、适应性强等优点,在航天遥感、军事侦察、高速邮件分检、金融机具、工业在线检测等方面有着十分广阔的应用前景。关键词:CCDDSPFIFO图像采集I华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTWiththedevelopmentofthecomputertechnology,modemcommunicationtechnology,microelectronictechnology,informationtechnologyandnetworktechnology,humanityhasbeencomingintoinformationera.70per

4、centofalltheinformationwegetisimageinformation.Peoplecangettheinformationtheyneedafterproceduresofimagecollecting,store,transferandprocessing.Firstofallweshouldgettheimagesbycertainmeans.Thepropositionofthispaperistopresentadigitalhardwareplatformofimagecapturingwithhighreliability,highspeed,embedde

5、dmethodandlowcost.Throughstudyingandanalyzingtheprincipleandcharacteristicsofthehigh—speedlinearCCDdevices,levelshiftingofmultiCCDdrivingsignalsathighspeedisrealized.AmethodofgeneratingCCD(ChargeCoupleDevices)timingusingCPLD(ComplexProgramableLogicDevice)andmicrocontrollerisputforward.Byemployingvir

6、tuesofthemicrocontrollerandtheCPLD,thecircuithasadvantagesoflowcost,highreliabilityandperfectflexibility.FIFO(FirstInFirstOut)isanoveldevice稍tIlcharacteristicsoflowCOSt,largecontent,butitscontrolisfairlycomplex.InthispaperwedesignedthecontrollingcircuitofFIFOandrealizedproperreadingandwriting.Thewho

7、lesystemcircuitispresentedbyfullyconsideringtheElectromagneticCompatibility.InthispaperwealsocompletedthesoftwaredesignofreadingimagefromFIFObyusingTMS320C6711DSPrDigitalsignalprocessor).UsersCanproce

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