红外与微光图像开窗配准融合处理方法

为解决图像实时融合以及红外与微光图像视场大小不一致等问题,提出一种基于仿射变换的红外与微光图像开窗配准融合处理方法。首先以大视场微光图像为背景,对图像中人眼感兴趣的目标区域信息进行开窗,窗口的大小由系统硬件速度和配准融合算法的运算量决定,然后在相同的目标窗口区域,通过双线性插值和仿射变换建立一种红外与微光图像各个像素点的对应匹配关系来完成窗口图像的快速配准与融合,实验对开窗融合结果进行了分析与评价。结果表明,该方法在满足人眼观察需求的条件下既减小图像融合处理数据,又保留了重要的细节融合信息,有效地提高了图像融合的实时性,对兼顾硬件速度与实时性要求的图像融合系统具有较高的应用价值。     

OSD芯片uPD6450在激光测距数据与微光图像实时迭加中的应用

文章介绍了OSD可编程芯片uPD6450 ,及主要运用该芯片完成了激光测距数据与微光图像的实时迭加     

一种彩色夜视实时图像融合系统

在彩色夜视图像融合基础上,针对线性组合算法和直接映射算法实时性高的特点,提出了一种基于CPLD的双通道彩色夜视的实时图像融合系统,并阐述了其设计原理,系统的结构、特点和功能.用verilogHDL硬件描述语言实现了相关的算法和设计.实验结果表明,融合图像接近自然色彩,同时能够反映两个波段的图像的特点.该系统可以实现实时的线性组合算法和直接映射算法,将红外与微光或者微光与微光等不同波段组合,是一种简单、高效彩色夜视系统.     

多帧叠加及中值滤波在微光图像降噪中的应用

介绍了用多帧叠加及中值滤波法对微光图像阵噪处理,并给出了硬件框图、软件编程及实验结果。     

基于FPGA的微光视频采集与预处理系统设计

针对当前微光视频图像采集与处理系统中数据处理量与系统实时性之间的矛盾,设计了一种基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)的实时信号采集与预处理系统。该系统以高性能Xilinx A7系列芯片为主控芯片,使用两片第二代双倍数据率同步动态随机存取存储器(Double-Data-Rate Two Synchronous Dynamic Random Access Memory, DDR2 SDRAM)作为核心存储器件,并定制超感光互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)传感镜头作为视频图像采集器件。完成系统的硬件设计之后,通过Xilinx Vivado平台以及Matlab进行软件系统的工程设计与仿真分析,实现了微光环境下视频图像的采集、存储、处理与显示的全过程。实验结果表明,该系统采集的微光视频图像实时性好、动态画面流畅。     

基于FPGA的数值计算在实时图像处理中的应用

实时图像分割对于实时图像处理系统具有非常重要的意义。对于具有二次曲线边界的图像,为了确定其边界以进行实时分割,必然涉及到硬件电路上数据的开方等复杂计算,这对于一般情况下数据传输速率达到80MHz左右的实时图像处理系统来说无疑是个很大的挑战。为了完成图像分割,文章通过一种逐位比较的算法以确定图像边界,该算法的数学本质是利用二分法进行数值计算。而在具体实现方面,设计了基于FPGA的硬件电路,其中处理器内部结构采用数据通路和数据控制通路分离的方式,并通过VerilogHDL语言编程下载。最终实现了对具有二次曲线边界的图像的实时物理分割。     

微光探测成像系统电路设计与实现

为满足微光遥感卫星领域对微光探测的需求,本文提出了一种基于微光CMOS图像传感器GSENSE2020的成像电路设计。该成像电路通过FPGA实现了对图像传感器的驱动控制以及高速图像数据的接收和传输,通过DC/DC和LDO（low dropout regulator）为图像传感器提供了低噪声供电电源,采用PMIC（power management IC）解决了FPGA上电时序问题,利用DDR3实现高速图像缓存与处理,采用eMMC达到图像数据存储速率与容量的需求,应用FPGA的IP核及原语代替CameraLink接口转换芯片实现CameraLink通信协议,从而完成图像数据直接在CameraLink接口的高速传输。实验结果表明,成像系统电路功能及性能都达到了预期设计目标,系统的输出数据率可达2.4 Gbps,帧频高达25 fps,信噪比达到45.5 dB。     

基于FPGA和OV7620的图像采集及VGA显示

为完成视频图像处理系统,设计了图像采集显示系统。系统以FPGA为控制核心,通过SCCB总线初始化OV7620数字图像传感器,实现图像的采集和图像数据的存储;用Verilog HDL编写了对THS8133的控制信号和VGA显示的行同步和场同步信号,完成VGA接口协议。试验表明,系统设计合理,硬件电路简洁且实现容易,能够实现数据的实时采集和采集结果的VGA显示,具有较高的实用价值。     

基于张量优化的高动态范围微光相机设计与实现

针对空间低照度环境下,互补金属氧化物半导体(CMOS)相机成像视觉效果不佳的问题,基于张量优化的图像融合方法研制一款高动态范围的微光相机。分析基于科学互补金属氧化物半导体(sCMOS)图像传感器亮暗场双通道ADC的电路特性,利用同源双通道图像数据构建三阶特征张量,通过对特征张量的平行因子分析,以融合图像动态范围最优为评价函数,引入拉格朗日乘数法作为张量分解的优化算法,实现实时的高分辨力高动态范围成像。研制一款基于LTN4625的微光相机,并进行成像实验。仿真实验结果表明,相机实现了50帧/s,4 608×2 592像素的高分辨力高动态范围成像,图像动态范围从低增益数据的5.2 dB和高增益数据的11.4 dB提高到了54.7 dB。该设计是一种微弱光环境下动态响应范围高、成像效果好的微光相机设计方法。     

新型慢扫描高灵敏度CCD摄像机

慢扫描ＣＣＤ摄像机是利用“ＣＣＤ变积累控制技术”而研制成功的一种高灵敏度摄像机。该成果所采用的技术是提出地微光图像信号进行积分，抑制随机噪声，利用ＣＣＤ图像传感器具有的电荷积累特性，发迹其读取转移时间，延长信号在ＣＣＤ靶面上累积电荷的时间，从而提高静目标或亚静目标的灵敏度，同时，研制了一系列抑制随机噪声的电路及外围控制装置，从而有交地提高了信噪比。     

单片机技术在数据采集及监测过程中的应用

应用单片机微型智能系统对输出数据:电压、电流及电位的采集测量、显示和打印。以8031单片机为核心,8031单片机有一个8位的CPU,一个128字节的RAM,21个特殊功能寄存器,4个8位并行I/O口,1个全双工异步串行端口,2个16位定时器/计数器,5个具有优先级别的中断源。在8031外接一片程序存储器就可以构成一个有完整功能的微机应用电路。     

一种新型的多路电话计费器

本文详细介绍了一种采用８０３１为中央处理器的新型多路电话计费器的总体设计思想，及其系统的结构和功能，重点说明该计费器的关键技术及其实现。     

智能式灰量积算仪的原理与设计

灰量积算仪是一种容积式流量积算仪，主要用于火电厂干出灰系统中出灰量积算的显示。本文介绍以８０３１单片机为核心的智能式灰量积算仪的原理、功能及软硬件设计，并详细叙述了串行Ｅ２ＰＲＯＭＡＴ９３Ｃ４６的应用与编程．     

串行外设接口SPI的应用

研究了用软件扩展8031SPI的实现方法。介绍了8031单片机与MC14489的电路设计及软件设计方法。该方法设计的软件系统易于适应需求的变化，具有较好的扩充性和易维护性。通过实践证明该方法有效。     

基于TC8830AF的智能语音卡结构与设计

本文描述一种基于８０３１单片机和ＴＣ８８３０ＡＦ语音处理器的ＰＣ机智能语音卡，通过软硬件设计解决了ＰＣ－８０３１－ＴＣ８８３０ＡＦ结构中的通讯问题。该语音卡在进行语音的合成、编辑和播放时，仅占用极少的ＰＣ机ＣＰＵ处理时间，能满足计算机系统进行实时语音合成的要求。     

单片机矿井多路数据采集监测系统

介绍了一种基于8031单片机的多路数据采集监测系统，该系统适用于中、小型矿井，采用双CPU控制，上位控制机和下位监测机均采用8031单片机，下位监测机采集数据，上位控制机控制下位监测机，并进行数据处理、数据显示、键盘输入和系统报警等工作。通过单片机通讯的方式实现数据与控制指令的远距离传输。     

冷库单片机控制系统

利用单片机8031对中型冷库进行自动化改造，使得控制系统自动化程度大大提高，温度控制精确，节约了能源，提高了库存产品质量，降低了值班人员的工作强度。第1部分介绍了8031控制系统的组成，系统由8031单片机最小系统、人机对话系统、温度检测控制系统、执行单元组成；第2部分介绍电路的特点，对各部分单元电路做了简要介绍；第3部分介绍了系统软件、中断温度检测控制系统、按键处理中断系统的框图。     

拉曼光谱数据记录装置

介绍一种由80C31单片机组成的有效、廉价的拉曼光谱数据记录装置,给出了系统设计方法及实用电路.     

基于Delphi下电子秤的研制

针对传统方式下计算机与外围设备通讯可视化低的缺点,以ACS 30 XB信函包裹电子秤为例,系统地介绍PC机与8031单片机的串行通讯原理,在Windows 98操作系统下用Delphi语言开发实现了ACS 30 XB电子秤的量程自动切换和零点自动跟踪功能、PC机与ACS 30 XB电子秤之间的串行通讯,并通过配置的RS 232 C标准串行口,实现计算机的联网管理。实验结果表明,开发的ACS 30 XB电子秤在显示精度和稳定性方面都表现出了较好的特性,同时,具有良好的可视化界面,便于操作管理。     

用单片机控制的LED数码显示屏

介绍用８０３１系列单片机控制的ＬＥＤ数码显示屏的系统结构,工作原理,驱动,显示电路以及编程方法。