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《基于FPGA的激光成像系統(tǒng)的研究.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、CIassifiedIndex:0433.1U.D.C:681.7SouthwestUniversityofS‘enceandTechnoIogyCIenCeechn0OT3IMasterDegreeThesiSResearchonLaserImagingSystemBasedonFPGAGrade:2011Candidate:YuQunAcademiCDegreeAppIiedfor:MasterSpeciaIity:DetectionTechnoIogyandAutomatiCEquipmentSuperviSOF:ProfessorLiUXianyongMay
2、.25,2014獨(dú)創(chuàng)性聲明洲irlllliiiii11iiiiiiiiiiiiiifY2585888本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)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(biāo)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(xiě)過(guò)的研究成果,也不包含為獲得西南科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)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(shuō)明本人完全了解西南科技大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:學(xué)校有權(quán)保留學(xué)位論文的復(fù)印件,允許該論文被查閱
3、和借閱;學(xué)校可以公布該論文的全部或部分內(nèi)容,可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。(保密的學(xué)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(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1頁(yè)摘要在航天航空、星球探測(cè)、軍事偵察、夜視成像的探測(cè)和識(shí)別中,激光成像承擔(dān)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(cè)量精度高、抗干擾能力強(qiáng)、不易被目標(biāo)發(fā)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用。本文針對(duì)激光成像的實(shí)際需要,開(kāi)展了對(duì)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(jì)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(cè)器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。文章重點(diǎn)闡述了CCD傳感器和激光器的驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì),并以FPGA控制器為核心對(duì)激光器驅(qū)動(dòng)電路、CCD驅(qū)動(dòng)電路、信號(hào)采集電路、VGA顯示器以及系統(tǒng)電壓源等硬件電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。系統(tǒng)采用VHDL硬件描述語(yǔ)言編程對(duì)激光器光強(qiáng)的調(diào)節(jié)、CCD信號(hào)的驅(qū)動(dòng)以及信號(hào)采集、圖像信號(hào)的處理與顯示進(jìn)行了軟件設(shè)計(jì)。系統(tǒng)分析噪聲的主要特點(diǎn)以及來(lái)源,最后對(duì)系統(tǒng)信號(hào)進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)測(cè)試結(jié)果驗(yàn)證了激光成像系統(tǒng)的可行性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全天侯成像,通過(guò)所成的圖像信息進(jìn)行提取達(dá)到了對(duì)車內(nèi)
5、的物體進(jìn)行識(shí)別與探測(cè)的目的,為激光成像的進(jìn)一步研究奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:激光成像CCD驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)序光電信號(hào)西南科技大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1I頁(yè)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