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《基于FPGA的激光成像系統(tǒng)的研究.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、CIassifiedIndex:0433.1U.D.C:681.7SouthwestUniversityofS‘enceandTechnoIogyCIenCeechn0OT3IMasterDegreeThesiSResearchonLaserImagingSystemBasedonFPGAGrade:2011Candidate:YuQunAcademiCDegreeAppIiedfor:MasterSpeciaIity:DetectionTechnoIogyandAutomatiCEquipmentSuperviSOF:ProfessorLiUXianyongMay
2、.25,2014獨創(chuàng)性聲明洲irlllliiiii11iiiiiiiiiiiiiifY2585888本人聲明所呈交的論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特另,JDN以標注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得西南科技大學或其它教育機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。簽名:日期:加/哆.占.r關(guān)于論文使用和授權(quán)的說明本人完全了解西南科技大學有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定,即:學校有權(quán)保留學位論文的復印件,允許該論文被查閱
3、和借閱;學??梢怨荚撜撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容,可以采用影印、縮印或其他復制手段保存論文。(保密的學位論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定)一翻翩繇烈擄嗍礎(chǔ)·¨、西南科技大學碩士研究生學位論文第1頁摘要在航天航空、星球探測、軍事偵察、夜視成像的探測和識別中,激光成像承擔著十分重要角色。在目前常用的成像技術(shù)中,激光成像技術(shù)因具有分辨率高、測量精度高、抗干擾能力強、不易被目標發(fā)現(xiàn)等優(yōu)點得到了廣泛的應(yīng)用。本文針對激光成像的實際需要,開展了對激光成像系統(tǒng)的研究。本文分析了激光成像的基本原理,包括激光受大氣的影響、激光能量作用距離的計算、激光器和CCD的匹配條件,為激光成像系統(tǒng)的組建提供了理
4、論基礎(chǔ)。系統(tǒng)介紹了激光成像系統(tǒng)的組成各部分,選擇808nm近紅外波段激光器與ICX618ALA探測器進行了實驗研究。文章重點闡述了CCD傳感器和激光器的驅(qū)動電路設(shè)計,并以FPGA控制器為核心對激光器驅(qū)動電路、CCD驅(qū)動電路、信號采集電路、VGA顯示器以及系統(tǒng)電壓源等硬件電路進行設(shè)計。系統(tǒng)采用VHDL硬件描述語言編程對激光器光強的調(diào)節(jié)、CCD信號的驅(qū)動以及信號采集、圖像信號的處理與顯示進行了軟件設(shè)計。系統(tǒng)分析噪聲的主要特點以及來源,最后對系統(tǒng)信號進行測試,通過測試結(jié)果驗證了激光成像系統(tǒng)的可行性。實驗結(jié)果表明,系統(tǒng)實現(xiàn)了全天侯成像,通過所成的圖像信息進行提取達到了對車內(nèi)
5、的物體進行識別與探測的目的,為激光成像的進一步研究奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:激光成像CCD驅(qū)動信號時序光電信號西南科技大學碩士研究生學位論文第1I頁AbstractLaserimagingplaysanimportantroleintheaerospace,planetaryexploration,militaryreconnaissance,thedetectionandrecognitiononnightvisionimaging.Inthecurrentimagingtechniques,thelaserimagingtechnologyhashighresolut
6、ion,highprecisionandstronganti—interferenceability,SOitiswidelyusedintheimage.Accordingtothedemandsoflaserimaging,thepassagecarriesouttheresearchonlaserimagingsystem.Thispaperanalyzestheprincipleoflaserimaging,explaininglaseratmosphericeffects,laserdistancecalculation,thelaserandtheCCD
7、matchingcondition,providingthetheoreticalbasisfortheformationoflaserimagingsystem.Itintroducesthecompositionofthesystemandthe808nmnearinfraredlaserandtheICX618ALAsensorareappliedtocarryoutthestudy.TheCCDimagingsensorandlaser’Sdrivingareemphasized.Itdesignsthelaserdrivingcircuit,CCDdr