高速线阵CCD图像数据采集系统的研究

论文题目: 高速线阵CCD图像数据采集系统的研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 光学工程

作者: 王勤

导师: 刘文耀

关键词: 图像传感器,驱动器,并行接口,总线,灰度数学形态学

文献来源: 天津大学

发表年度: 2005

论文摘要: 视觉信息占人类五官接收信息总量的80%,图像传感器可以扩展人类的视觉范围。随着信息时代的到来,图像传感器越来越多地应用于科学研究及生产生活中。目前主要的有CCD图像传感器、CMOS图像传感器、CIS图像传感器及热电图像传感器。其中,CCD图像传感器以其卓越的性能广泛应用于高精度测量、检测、图像分析、光谱探测等领域。本文简要介绍了CCD图像传感器、数字相机、图像采集卡的发展现状,对线阵CCD图像传感器的应用进行了研究,以线阵CCD图像传感器TCD1209D为例建立了一套图像数据采集系统。论文的主要内容包括以下几个方面:1.对图像传感器应用中的光源选择问题进行了探讨;2.详细介绍了线阵CCD芯片TCD1209D的工作原理并采用Altera的CPLD为其设计驱动器;3.设计了8bit A/D数据采集卡并对EPP、USB、PCI接口方案的选择进行了讨论;4.详细介绍了基于EPP并行接口A/D数据采集卡的软硬件设计;5.对USB总线、USB控制芯片的选择进行了阐述,并以CYPRESS的FX2系列芯片为例设计开发了基于USB2.0总线接口的数据采集卡,对其固件程序及设备驱动程序的编写进行了研究;在Visual C++ 6.0环境下开发了在Windows下访问硬件接口的应用程序;6.将所建立的图像数据采集系统应用于宽幅感光胶片的表面缺陷检测中,设计了基于灰度数学形态学的快速检测算法。

论文目录:

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 CCD 图像传感器的发展与现状

1.1.1 线阵 CCD 图像传感器

1.1.2 面阵 CCD 图像传感器

1.2 数字相机

1.2.1 数字相机的硬件结构

1.2.2 CCD 相机的主要接口类型

1.3 图像采集卡

1.4 本课题的目的

1.5 本课题的工作内容和创新点

第二章 高速图像数据采集系统

2.1 系统总体结构

2.2 系统开发平台及其工具的选择

第三章 图像信息的检取

3.1 光源

3.2 TCD1209D及其驱动器

3.3.1 基本结构

3.3.2 基本工作原理

3.3.3 TCD1209D的特性参数

3.3.4 TCD1209D 驱动器设计

第四章 A/D数据采集及计算机接口设计

4.1 数据采集与计算机接口原理

4.1.1 数据采集的同步问题

4.1.2 高速缓存

4.1.3 Altera器件在硬件电路中的应用

4.2 PCI总线接口方式

4.3 并行接口方式

4.3.1 增强型并行接口EPP

4.3.2 计算机接口电路

4.3.3 数据采集接口程序

4.4 USB总线接口方式

4.4.1 USB总线接口简介

4.4.2 USB接口数据采集卡系统结构

4.4.3 USB控制芯片的选择

4.4.4 CY7C68013 简介

4.4.5 USB接口数据采集卡硬件设计

4.4.6 USB接口数据采集卡固件程序设计

4.4.7 USB接口数据采集卡设备驱动程序设计

4.4.8 应用程序设计

4.5 并行接口、USB接口与PCI接口的比较

第五章 图像数据采集系统在宽幅胶片表面检测中的应用

5.1 应用背景简介

5.2 胶片缺陷检测算法

5.2.1 灰度形态学原理

5.2.2 胶片缺陷检测算法

5.2.3 胶片缺陷检测算法实验结果

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

攻读硕士期间发表论文

攻读硕士期间参加科研情况

致谢

发布时间: 2007-04-17

参考文献

• [1].高速面阵CCD图像数据采集技术研究[D]. 饶大伟.吉林大学2010
• [2].基于CCD图像传感器的云母槽自动检测与控制系统的设计[D]. 张亚娟.重庆大学2016
• [3].直读光谱仪CCD检测与处理系统研究[D]. 许玉兴.山东科技大学2009
• [4].高分辨率高帧频CCD图像传感器驱动系统设计及实现[D]. 魏明岩.哈尔滨工程大学2015
• [5].基于CCD的弹簧管和反馈杆刚度检测技术研究[D]. 杨建新.哈尔滨工业大学2013
• [6].背照式CCD图像传感器工艺技术研究[D]. 韩恒利.电子科技大学2014
• [7].CCD色选机控制系统研究[D]. 张海顺.天津大学2010
• [8].CCD图像传感器模型仿真研究[D]. 苏磊.电子科技大学2014
• [9].基于FPGA的彩色线阵CCD图像采集系统设计[D]. 郑明武.重庆大学2017
• [10].基于CCD的浊度检测技术研究与应用[D]. 王清泉.长沙理工大学2012

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• [6].USB在CCD数据采集系统中的应用[D]. 王飞.电子科技大学2007
• [7].CCD信号数据采集及处理[D]. 颜伟彬.华中科技大学2004
• [8].基于USB2.0的CCD数据采集系统[D]. 吴剑峰.浙江大学2006
• [9].基于ARM的线阵CCD数据采集系统研究[D]. 王薇.哈尔滨工业大学2006
• [10].高速线阵CCD图像采集系统开发及其应用研究[D]. 汤乃传.合肥工业大学2001

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