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非制冷红外成像系统图像处理及通信接口技术研究

作　者: 郭献成
导　师: 钱芸生
学　校: 南京理工大学
专　业: 物理电子学
关键词: 红外成像系统非均匀校正图像增强盲元补偿 CAN总线 USB
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 290次
引　用: 2次
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内容摘要

非制冷红外成像系统，以其价格低、可靠性高、体积小、功耗低等优势在红外热成像系统的发展中占据着重要地位。根据非制冷红外图像的特点，需要特定的图像算法对其进行处理：在图像数据的采集上，需要有可靠、方便的通信接口来实现红外数据的采集。本文主要对红外图像的算法进行了研究，对通信接口进行了探讨。本文就“非制冷红外成像系统图像处理及通信接口技术研究”这一课题，从以下的几个章节予以叙述。第一章介绍了红外成像技术的发展、现状、前景、国内外的差距以及本论文所做的工作，比较了制冷型和非制冷型红外成像技术，讲述了非制冷型红外成像技术的发展优势。第二章讲述了目前已经完成的非制冷红外成像系统，并对信号采集模块、图像处理模块和显示模块予以较详细的介绍。第三章重点介绍了目前系统的通信模块——串口通信，介绍了串口通信上位机和下位机的程序设计，采集了红外图像原始数据，并在红外图像原始数据的基础上进行非均匀校正、图像增强、盲元补偿等算法的评估。第四章对CAN总线和USB通信接口进行了探讨，设计了通信接口的软件和硬件，并进行了初步的软硬件调试。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-5
目录  5-7
1 绪论  7-13
  1.1 红外成像技术的发展概况  7-9
    1.1.1 制冷型红外热成像技术的发展概况  7-8
    1.1.2 非制冷型红外热成像技术的发展概况  8-9
  1.2 非制冷红外热成像技术发展优势和应用前景  9-10
  1.3 国内、外非制冷热成像技术发展差距与战略对策  10-11
  1.4 本文研究背景和主要内容  11-13
2 非制冷红外成像系统  13-26
  2.1 信号采集模块  14-16
  2.2 图像处理模块  16-22
    2.2.1 TMS320VC33芯片及外围电路设计  16-20
    2.2.2 FPGA功能设计  20-22
  2.3 显示模块  22-26
3 非制冷红外图像数据的采集和图像算法的评估  26-42
  3.1 串口通信的硬件系统  26-29
    3.1.1 TL16C550器件介绍  26-27
    3.1.2 通讯模块接口  27-29
  3.2 串口通信的软件程序  29-33
    3.2.1 下位机DSP程序  29-31
    3.2.2 上位机VC++6.0程序  31-33
  3.3 非制冷红外图像数据的采集  33-34
  3.4 非制冷红外图像算法的评估  34-41
    3.4.1 红外图像的特点  34-35
    3.4.2 红外图像的非均匀性校正  35-37
    3.4.3 红外图像的增强算法  37-39
    3.4.4 红外图像的盲元补偿  39-41
  3.5 本章小结  41-42
4 通信接口  42-59
  4.1 USB  42-50
    4.1.1 USB的结构与工作原理  42-45
    4.1.2 USB通信模块设计  45-48
    4.1.3 USB接口程序设计  48-50
  4.2 CAN总线  50-59
    4.2.1 CAN总线概述  50-51
    4.2.2 CAN总线通讯模块设计  51-54
    4.2.3 CAN总线接口程序设计  54-59
5 结束语  59-61
  5.1 论文的工作总结  59-60
  5.2 有待进一步进行的工作  60-61
致谢  61-62
参考文献  62-64

非制冷红外成像系统图像处理及通信接口技术研究

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