基于FPGA的CCD视频波形发生器

为了测试用于中国南极小望远镜阵的CCD控制器视频采样电路的性能并对其进行低温可靠性验证,设计了一款基于现场可编程门阵列的CCD视频波形发生器,它能产生CCD探测器输出的视频波形。上位机通过USB2.0接口与视频波形发生器进行指令通讯,可以改变波形的幅度、周期、上升沿时间以及叠加的噪声。通过设定不同参数的波形输入CCD控制器的视频采样电路,可以在不同温度下对电路的性能进行充分测试,不仅提高了测试效率而且有效地避免了安装CCD测试造成的风险。测试结果表明,CCD控制器的视频采样电路性能满足要求并可以在低至-80℃下稳定工作。

CCD视频采集系统设计和实现

本文设计一种基于ARM7+FPGA的控制器系统,实现了激光模拟射击训练系统CCD视频采集功能,系统具有弹着点光斑实时显示、语音报靶、自动实现显隐靶控制、无线遥控和成绩管理等功能。靶机、控制器及其外围设备集成在一箱体中,可适用于部队全天候射击训练。

一种高速CCD视频实时存储方案的速度分析

为了满足高帧频、大面阵CCD数字视频实时存储要求,在分析数字视频的信号特点和SCSI系统数据传输过程的基础上,建立了缓冲并行预处理和SCSI直接存储阵列数据传输的理论模型。从理论和实验两个方面分析了SC SI总线速度和SCSI硬盘持续存储速率两个决定存储速率的主要因素,并且分析了数据分块大小,LBA(逻辑块地址)范围以及系统调度策略对SCSI硬盘阵列数据存储速度的影响。实验表明,通过选择合适的应用背景来减少总线冲突,可以满足100MB/s视频数据的存储要求。

嵌入式CCD视频图像采集系统

在嵌入式设备中,利用 CCD 采集高分辨率、高质量的图像是实际工程应用的需要。为此,提出了一种 CCD 视频图像采集系统。它由 CCD 图像传感器、视频输入信号处理器 SAA7111A、MC9328MXL、帧/场存储体(SDRAM)以及 LCD 等组成,并采用双帧轮换存储方式。通过比较SOF(Start Of Frame)中断和 DMA(Direct Memory Access)传送结束中断,有效地解决了图像数据丢失的问题。嵌入式 CCD 视频图像采集系统具有体积小、灵活性高、可以实时(25 帧/s)有效地采集图像等特点。

天文观测相机低噪声CCD视频处理电路的分析与设计

在讨论天文观测相机低噪声视频处理电路的基础上,对前置放大、差分放大、可编程增益放大、相关双采样及16bit模数转换等关键组成部分进行了分析,给出各组成部分的设计方法。对所设计的低噪声视频处理电路进行了PSPICE仿真和实验测试,仿真和实验结果表明,该视频处理电路在本身引入噪声较小的同时,有效地抑制了CCD的复位噪声和1/f等低频噪声,使天文观测相机的整机噪声<15e-,达到了指标要求。

间歇式高速电视CCD视频图像实时存储系统

针对间歇式高速电视系统中CCD数字图像需要实时无压缩存储的需求 ,提出一种基于SCSI磁盘阵列的视频图像实时采集存储方案 在磁盘存储速度可行性论证测试的基础上 ,利用软件技术实现图像数据硬盘实时存储 ,并将存入硬盘的数据流转换为BMP文件格式加以显示

CCD视频信号集成处理器的暗电平自动校正

在应用CCD视频信号集成处理器(视频处理器)的相机系统中,在目标亮度不变的情况下,当增益参数设置较大时,视频处理器的暗电平自动校正过程会导致CCD图像在开始阶段出现灰度值"渐变"和"突变"现象。以EXAR公司XRD98L59为例,对视频处理器内部结构和暗电平自动校正的工作过程进行分析,建立了暗电平自动校正过程的数学模型,通过实验确定了各项参数的值。根据模型计算结果,将相机系统准备时间调整为5s,解决了CCD图像在开始阶段灰度值"渐变"和"突变"的问题。

TDI CCD视频响应性能的高精度检测

TDI CCD主要应用于空间遥感和科学实验中。为了解决TDI CCD性能检测过程中精度不够、检测方法不够准确等问题,提出了一套更为科学而准确的高精度TDI CCD性能检测方法。实验结果表明,暗电流信号和CCD噪声的测量不确定度是以往测量方法的1/10,其他视频响应性能的不确定度也仅为以往测量方法的1/5。该测量方法提高了TDI CCD视频响应的检测精度和准确性。

TDI CCD视频响应性能的高精度检测

TDI CCD主要应用于空间遥感和科学实验中,为了解决TDI CCD性能检测过程中精度不够高、检测方法不够准确等问题,提出了一套更为科学而准确的高精度TDI CCD性能检测方法。首先,增加TDI CCD视频信号的增益可调范围和视频AD的量化位数,尽可能高地提取出TDI CCD的噪声;其次,改变TDI CCD接收的辐照度,制定TDI CCD各项视频响应性能的检测方法;最后,提出TDI CCD各项视频响应的准确计算方法,确定测量不确定度。实验结果表明:和以前测量方法相比,暗电流信号和CCD噪声的测量不确定度减小了10倍,其他视频响应性能的不确定度也减小了5倍多,因此,现有测量方法提高了TDI CCD视频响应的检测精度和准确性。

TDA8783在CCD相机视频信号处理中的应用

首先,介绍了CCD器件的噪声,并讨论了CCD器件噪声处理技术;其次,分析了视频处理电路的工作原理和实现方法,并基于CCD信号处理芯片TDA8783对视频信号处理电路进行了详细设计,TDA8783内置了上述电路的功能模块,只要正确设计其工作驱动时序电路,就能完成上述电路的功能;最后,简单总结了视频处理电路中应注意的问题。

线阵CCD视频输出信号傅里叶分析与滤波参数设计

介绍了新型线阵CCD器件视频信号的两种输出形式:常规形式和采保形式。两种输出形式都可分解为周期信号分量和非周期信号分量,周期信号分量展成傅里叶级数,非周期信号进行了傅里叶变换。傅里叶分析的两种结果表明了不同的sinc函数形式,为两种输出信号的不同去噪滤波参数的设定确立了清晰的理论依据,并设计了两套滤波器参数,实验效果显著。

基于CPLD的CCD视频信号处理电路的设计与硬件实现

在分析VSP1012型CCD视频信号处理芯片工作原理的基础上,设计了CCD成像系统的视频信号处理电路及其硬件电路。选用CPLD器件作为硬件设计载体,使用VHDL语言对VSP1012的初始化设置和驱动时序发生器进行了硬件描述。并针对ALTERA公司的EPM7160SLC84-10进行了RTL级仿真及配置。硬件实验结果表明,所研制的CCD视频信号处理电路不仅可以满足CCD成像系统视频信号处理的要求,而且集成度高,应用方便。

基于TDA8783的CCD视频信号处理技术

根据CCD输出视频信号的特点,分析并设计了CCD相机视频信号处理方案;使用集成了相关双采样电路(CDS)、增益控制电路(AGC)、箝位电路、模数转换器(ADC)等功能的CCD信号处理芯片TDA8783对视频信号处理电路进行了详细设计,对该处理过程进行了详细的研究和分析。最后,简单总结了视频处理电路中应注意的问题。

基于图象模式的CCD视频信息采集技术

以某型反坦克导弹CCD观测器测试系统的研制为背景,结合典型CCD观测器的性能及工作原理,对观测器的核心输出信号即视频信息的提取及关键软硬件设计进行了较为深入的研究,运用数字处理和视频采集技术,给出测角精度、抗干扰能力和灵敏度的分析处理方法。系统技术先进,操作界面友好,分析直观,工作可靠,很好地满足使用要求。

基于H.264编码算法的高速CCD视频压缩系统设计

设计了一种基于H.264视频编码算法的压缩系统。为了使压缩算法高效快速的运行,使用了DSP/BIOS资源来管理软硬件工作。为了高速交互数据,采用了EDMA高速搬运数据策略,进而保证了数据实时传输的需要。实验结果表明,该压缩系统可以稳定正常地工作,具有良好压缩性能,在压缩比40∶1～10∶1范围内,平均信噪比高于35 dB,满足了航空CCD相机应用的需求。

CCD图像传感器及其视频信号处理电路的应用

首先对CCD的工作原理进行简单的介绍,然后对CCD输出的信号特性进行简要描述。最后介绍专用CCD信号处理芯片VSP2212在相机设计中的应用。

TDA9965在面阵CCD相机视频信号处理中的应用

为了在大面阵CCD信号处理电路中获得高质量的图像信号,就必须对电路中的噪声进行适当的处理。针对面阵CCD输出噪声的特点,提出了基于CCD信号处理芯片TDA9965的面阵CCD相机视频信号处理方案。TDA9965内置了视频信号处理电路的功能模块,只要正确设计其外围工作电路,就能完成视频信号处理功能。最后,简单总结了视频信号处理外围电路设计中应注意的问题。

CCD遥感相机视频电子系统FPGA软件集成化设计

为满足CCD遥感相机视频电子系统集成化、小型化的需求,提出一种FPGA软件集成化设计方法,将传统视频电子系统中焦平面软件、信号处理软件和积分时间软件三部分软件集成在一片FPGA中。通过软件模块标准化使软件结构更加优化,可靠性更高。实际应用表明,该软件集成化设计能够实现焦平面软件、信号处理软件和积分时间软件的全部功能,简化了硬件电路的同时提高了软件集成度,具有很高的工程应用价值。

一种CCD相机的视频处理电路设计与噪声分析

为使CCD相机系统能够捕获到高信噪比的图像,介绍了一种视频处理器TDA9965的应用电路设计,简述了其内部组成框图及工作原理。利用某型号TDI CCD作为系统传感器,成功实现了对CCD输出模拟视频信号的量化处理,能够使相机系统完成实时采集图像等任务。同时分析了视频处理器电路设计对相机系统图像信噪比的影响,以电源噪声为干扰源,具体计算了在电路设计不合理和改进设计后两种情况下,CCD相机图像信噪比的变化,并通过试验测试验证,合理的电路设计可以使图像的信噪比提高20 dB以上,从而说明了视频处理电路合理设计的重要性,为高速高信噪比CCD相机的研制提供了技术基础。

基于CCD传感器的智能小车系统及其串口视频调试工具开发

开发了基于CCD视频传感器的智能小车系统及其串口视频调试工具。智能车系统以Freescale公司的16位HCS12单片机为核心,包括:电源管理、图像采集、电机驱动、转向舵机控制、速度检测以及辅助调试等模块,实现了图像数据快速转换、噪声消除、图像还原、导引线提取、转向控制、速度控制等功能。其串口视频调试工具可以将单片机采集的图像上传到PC机以图片显示,用以分析、观察算法处理结果,准确、直观,是重要的辅助工具,在试验中取得了较好的效果。