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基于FPGA的面阵CCD成像系统研究

作　者: 张莹莹
导　师: 徐熙平
学　校: 长春理工大学
专　业: 仪器科学与技术
关键词: FPGA 驱动电路面阵CCD
分类号: TN386.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 2次
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内容摘要

伴随着人们日常生活需求的日趋提高和国防建设科研领域的进步,图像采集技术已经被越来越多的重视及广泛的应用。同时随着CCD技术的不断发展和成本的降低,并有数据采集实时、多参数、高精度、多通讯方式等优点,已经在图像采集领域占有了绝对的优势。CCD(Charge coupled device)作为一种重要的成像探测器,在天文观测、空间遥感、工业检测等领域得到了广泛的应用,由于器件的型号、工作模式、使用条件及要求不同,其驱动方式有所不同。正因为对CCD器件的需求增加,所以出现了各种不同特性和型号的CCD,使得很难找到满足需求的规范化和一致性的驱动电路,使硬件操作困难的传统方式正在被使用灵活和扩展性更强的FPGA替代。使CCD驱动走向新的FPGA篇。本方案设计的面阵CCD成像系统拟采用行间转移方案,然后针对关键电子学单元进行分析、设计和说明,基于FPGA实现对面阵CCD探测器输出的模拟视频信号的幅值、偏压、增益、积分时间等关键参数进行控制和处理。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
第一章绪论  7-15
  1.1 引言  7
  1.2 CCD基本原理  7-11
  1.3 CCD特性参数  11-12
  1.4 CCD的应用  12-13
  1.5 FPGA的基本特点  13-14
  1.6 性能要求  14-15
第二章 CCD成像实现机理  15-20
  2.1 CCD相机的基本结构  15-16
  2.2 CCD输出特点与接口  16-18
  2.3 CCD驱动电路  18-20
第三章总设计方案  20-42
  3.1 本系统进程度安排  20
  3.2 系统组成  20
  3.3 系统关键部件设计及选择  20-22
  3.4 面阵CCD驱动方案  22-23
  3.5 FPGA设计  23-24
  3.6 关键技术分析  24-39
  3.7 系统时钟及PCB板设计  39-42
第四章系统测试与分析  42-49
  4.1 软件调试  42-43
  4.2 系统硬件调试  43-47
  4.3 测试总结  47-49
结论  49-50
致谢  50-51
参考文献  51-52

基于FPGA的面阵CCD成像系统研究

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