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《中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)》 2008年
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高分辨率CCD相机驱动及图像传输研究

刘凯  
【摘要】: 电荷藕合器件(CCD)是目前应用较广的光电成像器件,基于CCD的图像采集系统在军事,航天,医学,化工等领域有着广泛的应用,在目前市场上的CCD以百万级像素为主,而千万像素的CCD在图像采集和处理系统中的应用还停留在实验室阶段,一般只在特殊的项目中有所采用。 本论文主要介绍了数码相机中CCD驱动电路的设计与开发,对软件、硬件原理功能及其实现分别进行了讨论。CCD驱动电路的核心部分是时序脉冲产生电路,目前国内大都采用可编程逻辑器件来设计这部分电路。在本设计中,针对所选用CCD芯片的类型和特点,这部分电路的设计主要基于FPGA米完成,并由它产生CCD工作所需的复杂驱动时序和相机电子系统控制逻辑时序。调试结果证明驱动电路功能正确,可靠性较强,能够很好地满足所选CCD的驱动要求。 像移补偿技术是航空相机研制的一个重点,论文介绍了面阵CCD航空相机像移补偿技术的研究进展,对几种补偿方法进行了分析,讨论了这些方法的特点。最后提出了两种利用FTF4052M的结构特点实现航空数码相机的无机械结构像移补偿的方法。 传统总线接口的数据采集方法已经难以满足现代工业生产和科学研究的需要。鉴于此,论文简要讨论了基于USB2.0的数据采集卡的设计,尤其是对支持USB2.0的接口芯片CY7C68013进行了简单的介绍,进而根据该芯片的固件程序框架的结构,深入研究了固件程序的开发以及应用程序的实现。
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