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基于DSP的數(shù)碼望遠相機的研究與設(shè)計

作者: 時間:2009-08-24 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

近年來,隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的發(fā)展和計算機體系結(jié)構(gòu)等方面的改進,數(shù)字信號處理技術(shù)得到了迅速的發(fā)展和運用,芯片的功能越來越強大,數(shù)字信號處理已成為信號處理技術(shù)的主流。結(jié)合光學(xué)儀器向光、機、電、算一體化和智能化現(xiàn)代光學(xué)儀器發(fā)展的趨勢,了一款高性能芯片的同步可調(diào)式雙筒

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/152378.htm

1 的基本思路與基本原理
照相系統(tǒng)與系統(tǒng)相對獨立,分立采光,按照望遠物鏡與數(shù)碼照相鏡頭的入瞳直徑相匹配的原則,計算出數(shù)碼鏡頭與望遠鏡對3 m~無窮遠目標進行成像的離焦對應(yīng)曲線,采用中調(diào)手輪轉(zhuǎn)動帶動望遠鏡和數(shù)碼鏡頭實現(xiàn)同步調(diào)焦,使遠方同一景物目標通過望遠物鏡和數(shù)碼鏡頭的成像同時同步清晰,使望遠鏡真正成為數(shù)碼的光學(xué)取景器,再通過數(shù)碼鏡頭像面位置處的CMOS影像傳感器實現(xiàn)觀察目標圖像信息的獲取、存儲、壓縮以及數(shù)字圖像的轉(zhuǎn)換、顯示和傳輸過程。

2 數(shù)碼成像系統(tǒng)的設(shè)計與
根據(jù)要求,采用了高性能芯片的數(shù)字圖像信號處理技術(shù),以實現(xiàn)對實時圖像信息的獲取、存儲、轉(zhuǎn)換和數(shù)字圖像的傳輸與顯示。選擇美國公司(TI)的高性能多媒體處理芯片TMS320DM642作為主處理器; SDRAM選用Micron公司T48LC4M32B-6;視頻采集芯片則是Micron的300萬像素的CMOS圖像傳感器MT9T001;采用高效、穩(wěn)定、可靠的嵌入式計算平臺,數(shù)碼照像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。


由于CMOS APS圖像傳感器在價格、性能和功耗等各方面都優(yōu)于CCD圖像傳感器,而且集成了很多圖像處理功能,因此在本系統(tǒng)的視頻采集模塊設(shè)計中,選用了Micron公司生產(chǎn)的CMOS APS圖像傳感器芯片MT9T001。
MT9T001是一款OxGA格式(有效像素為2 048×1 536)的CMOS數(shù)字圖像傳感器。芯片上集成了模擬及數(shù)字自動增益調(diào)整、電平偏置調(diào)整,以及視窗大小切換、行列調(diào)整和閃光模式等功能,這些功能都可通過 I2C總線接口進行編程控制。該傳感器可以工作在默認模式或者通過寄存器編程設(shè)置的用戶模式。默認模式將以12幀/s的速度輸出QxGA格式圖像。芯片上的APC轉(zhuǎn)換器為每個像素提供10 b的數(shù)據(jù)流,并伴隨有行、場同步信號輸出。


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