| 题名 | 基于FPGA的数字高清CCD摄像机技术研究 |
| 作者 | 范铁道 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2009-05-01 |
| 授予单位 | 中国科学院西安光学精密机械研究所. |
| 导师 | 田雁 |
| 关键词 | 数字高清CCD摄像机 FPGA+ADC 自动曝光算法 高清显示 |
| 学位专业 | 通信与信息系统 |
| 中文摘要 | 随着CCD图像传感器技术的不断发展与应用，空间可视监控技术也迅速发展起来。但是，目前我国航天领域中摄像设备的分辨率普遍不高，严重制约着我国空间可视监控技术的进一步发展，本文在研究数字高清技术的基础上，设计了一套基于FPGA的数字高清CCD摄像机。本文从整体上对摄像系统进行了分析，简要介绍了光学系统和结构系统，着重研究并设计了电学系统。随着ADC集成电路技术的发展，本文研究使用基于 FPGA+ADC的CCD驱动电路的设计方法，更利于光电转换和AD转换同步进行，有效的节约了FPGA的资源，同时在终端显示方面成功采用了数字高清技术。本文设计了电学系统的硬件电路：光电转换电路、AD转换电路、系统控制电路、高清显示电路和电源电路。在硬件平台的基础上，设计了本系统的软件内容：图像传感器的时序模块、AD转换模块、彩色插值算法与实现、RGB到YCrCb色度空间转换模块、自动曝光控制算法模块、自动白平衡模块、高清图像的显示。利用有限状态机+计数器结合的方法本文设计了CCD图像传感器的时序模块。针对目标物在非中心区域时，图像分区法无法获得正确的曝光控制量的缺点，本文提出了一种基于灰度直方图的自动曝光控制算法，该算法对各种场景均能进行有效的自动曝光控制。测试结果表明，该系统工作稳定，输出图像效果较好。本文最后对系统做了总结，指出不足之处和改进方法。 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 通信与信息系统 |
| 公开日期 | 2011-10-09 |
| 页码 | 89 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/12330]  |
| 专题 | 西安光学精密机械研究所_中国科学院西安光学精密机械研究所(2010年前) |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 范铁道. 基于FPGA的数字高清CCD摄像机技术研究[D]. 中国科学院西安光学精密机械研究所.. 2009. |
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