空间相机图像压缩模拟源的设计与实现

为了解决在CCD与地面实时压缩系统对接时造成的时间和物力的浪费,提高地面实时压缩系统测试效率,文章设计了一种图像压缩模拟源系统,可以模拟CCD相机输出,来代替CCD相机与地面实时压缩系统进行对接。该系统采用FPGA实现模拟源的时序与逻辑控制,利用内部逻辑生成自校图像,或通过USB2.0总线接口与PC机进行数据通信,将模拟源图像通过缓存SDRAM下载到FLASH中。采用同步串行LVDS接口,高速Gbps接口和Camera Link接口,实现数据与压缩存储单元的高速传输。实验表明,该图像压缩模拟源从USB接口下载速度达40Mbyte/s,在与以上3种接口传输数据时,无误码和数据丢失,该系统稳定可靠。     

极紫外相机电控单元检测系统的设计与实现

为了实现对月基极紫外相机电控单元功能和性能的检测,设计并实现了一种基于FPGA的检测系统。该检测系统以FPGA为核心单元,经过USB接口与上位机进行通讯,通过模拟电控单元各外部接口并对其采集后的遥测数据和图像数据进行分析,以此实现对电控单元各项功能和性能的检测。通过月基极紫外相机电控单元和检测系统的验证实验表明,检测系统的检测方法准确,测试结果正确有效。该检测系统具有实用、有效、便携的特点,在极紫外相机的研制过程中已经得到了充分的使用,对工程研制的顺利进行起到了重要的作用。     

基于USB的天文图像获取及实时处理系统设计

针对某空间目标监视系统的实时目标检测需求,结合所采用CCD相机的接口形式,本文设计并实现了一套基于USB 2.0的高分辨天文图像获取及实时处理系统。首先在深入分析USB 2.0协议的基础上实现了相机数据获取接口,其次结合弱小目标检测算法流程,提出并实现了一种基于DSP＋FPGA的可重构实时信息处理机的硬件实现方案。测试结果表明该设计能实现对复杂环境下低信杂比、低对比度的弱小目标的有效检测,并满足探测系统实时性的要求。     

基于USB3.0的相机实时图像采集和实时显示实现

针对传统相机采用USB2.0或者图像采集卡(CameraLink卡)等接口技术传输图像数据,存在的传输速度慢、应用不方便及应用局限性大等问题,提出一种基于USB3.0的接口技术,实现相机实时图像采集和实时显示.该方法对USB3.0内核的GPIF接口状态机进行编程设计,实现GPIF接口识别帧同步和行同步信号,采用两个Socket Ping-Pong切换来搬运图像数据,再经过DMA通道将数据传送到USB3.0端口,上位机通过多线程和并行排队等候数据包的方法快速取出端口数据,实现图像实时采集和显示.实际证明,该方法可以对不同帧频、不同图像大小的相机实时图像进行采集和显示,且不丢帧和数据,最高数据传输速度可达300 MB/s.     

空间相机连续调焦地面仿真测试系统设计

为使空间相机获得清晰准确的地面目标图像,相机需要依据结构变化对焦面位置进行调整。如果空间相机可以在轨快速对目标景物连续调焦,通过地面下传图像准确判断出最优焦面位置,将会极大提高空间相机的工作质量和效率。为验证连续调焦方法的可行性,提出了一种地面仿真测试方法。采用动态目标发生器和平行光管模拟相机在轨对地面目标成像。应用计算机系统作为目标发生器远程控制、数据处理、信息发送和接收设备,空间相机实时接收飞行器模拟设备发送的命令和工程参数,完成模拟在轨连续调焦。试验结果表明,所设计的系统能够依据图像判断最优焦面位置,满足设计和测试要求。     

基于FPGA的双目视觉同步采集系统设计

针对传统手术导航中光学定位系统两相机图像采集不同步的问题,利用ALTERA公司的DE2-70开发平台,设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)和两片数字图像传感器OV7620的双目视觉同步采集系统。该系统实现两相机同步采集图像数据、并行提取标记点的亚像素坐标和USB传输等功能。上位机结果表明,该系统工作稳定,两相机图像数据能够同步和实时显示,亚像素坐标提取准确,满足手术导航系统中对图像采集的要求。     

基于FPGA和MV-D1024E相机的图像采集系统

分析了MV-D1024E系列高帧频CMOS相机的工作时序和参数,阐述了CAMERA-LINK接口协议,并对高速数据流的存储与处理机制进行分析,利用FPGA实现了相机的数据接口和控制,并设计灵活的USB接口,利用PC机作为参数输入和显示界面,完成一个从图像采集到存储、显示的高帧频图像采集系统的设计.该系统可靠性好、集成度高、功耗低,且满足不依赖于PC机的图像采集系统的应用要求.     

基于CMOS和USB2.0的人脸检测系统

人脸检测是在图像中检测到人脸的位置,是当今科技领域攻关的热点技术.提出一种基于CMOS图像传感器和USB2.0的人脸检测系统.该系统利用CMOS图像传感器OV9620和USB2.0主控芯片CY7C68013设计高分辨率数字图像采集系统,由PC机采集图像数据,并对数据进行彩色恢复处理.在此基础上,完成视频图像中人脸的实时检测.文章阐述了该采集系统的软硬件结构设计和人脸检测的算法设计及实现.实验结果表明,该系统采集图像清晰稳定,传输速度为32.6Mbyte/s,图像处理速度为16 frame/s.实现了图像采集和人脸实时检测.     

基于USB3.0传输的人脸识别近红外相机系统

基于常用人脸识别系统的工作原理,探讨了基于USB摄像头产品现状与红外摄像机应用现状。提出了一种适用于人脸识别、虹膜识别、视线追踪、疲劳驾驶检测等领域近红外相机设计方案。该系统基于USB3. 0传输及全局曝光的COMS图像传感器设计实现,完成了对应的方案设计并进行了简单的效果验证。     

一种推帚型遥感摄影模拟装置

遥感摄影在对地观测中的应用日益增多,为了能使更多的人较直观地认识遥感摄影系统,研究开发遥感摄影模拟系统对于在实验室模拟真实遥感摄影系统有重要意义.该模拟装置用普通可见光线阵CCD相机推帚采集图像,且图像数据无线传输.在电路设计中遵从系统模块化设计思想,提出了以TI公司的DSP(TMS320VC5402)和A7121无线收发模组为核心器件的发射系统和接收系统的设计方案,通过USB芯片PDIUSBD12实现了采集电路与计算机的通信.给出了相应的硬件设计和软件流程图,调试结果表明该系统可以满足对图像进行实时采集并显示的要求.     

HSIC—C60I型高速相机USB采集方式的实现

阐述了自行研制的HSIC—C60I型高速相机系统USB2．0采集方式的硬件实现过程,给出了系统的图像数据采集与视频播放终端控制软件。采用USB2．0采集方式,不仅能完成单帧图像采集,而且实现了500帧／秒图像数据的连续采集、保存与回放等功能,大大提升了HSIC-C60I高速相机系统的整体性能。     

基于USB2．0总线的航天设备地面检测系统

介绍了一种基于USB2．0总线的接口转换系统,主要运用于航天设备的地面检测中。讨论了USB2．0控制器CY7C68013A与FPGA构成接口转换系统的方式以及系统的通用性,着重论述了通用接口设计中的注意事项以及影响USB2．0设备速度的因素。应用结果表明,USB2．0转换的接口有很强的通用性,能达到很高的传输速率,可以广泛地运用于航天设备地面检测以及普通工业测试系统中。     

基于虚拟仪器的USB接口数据处理系统设计

为了利用虚拟仪器技术实现通过USB接口的数据采集及处理,介绍了虚拟仪器及其开发环境LabVIEW的特点,分析了LabVIEW 中的数据采集技术,给出了利用虚拟仪器技术实现通过USB接口的数据采集及处理系统的应用实例。设计测试表明,将虚拟仪器与LabVIEW结合用于常规的数据采集、测试、测量等任务,可以减少系统的开发时间,同时也提高了编程效率,节省了系统成本。     

基于FPC1011F的指纹识别系统

介绍了FPCI01IF指纹图像传感器的工作原理,给出了指纹识别系统的硬件系统,其中MCU是核心部件,通过USB接口扩展了数据存贮空间。最后给出了实验仿真结果。     

基于USB2.0的高速图像传输系统设计

针对油气井视频检测高速图像采集传输的要求,设计一种基于通用串行总线USB2.0协议的高速图像采集系统。该系统设计是以TMS320DM6437型DSP为系统核心,并通过USB接口器件与PC主机相连,实现与PC主机的高速数据传输。该高速图像采集系统应用于油气勘探实现井下视频检测。     

基于CCD图像的太阳质心位置检测

设计了一种基于CCD图像传感器的太阳定位技术,利用CCD摄像头实时的采集太阳的图像,通过USB接口与计算机相连,提取连续图像帧,采用维纳滤波、迭代阈值法、边缘检测算子、改进的最小二乘圆拟合算法等,对太阳图像进行了轮廓提取和质心位置计算,太阳检测定位精度达到0.001°,从而达到更高精度、更快速度的太阳质心定位的目的。为后续驱动伺服电机调整高度角和方位角,最大限度地获取太阳能做了更加充分的准备。最后实验仿真成功。     

基于FPGA和MV—D1024E相机的图像采集系统

分析了MV—D1024E系列高帧频CMOS相机的工作时序和参数,阐述了CAMERA—LINK接口协议,并对高速数据流的存储与处理机制进行分析,利用FPGA实现了相机的数据接口和控制,并设计灵活的USB接口,利用PC机作为参数输入和显示界面,完成一个从图像采集到存储、显示的高帧频图像采集系统的设计。该系统可靠性好、集成度高、功耗低,且满足不依赖于PC机的图像采集系统的应用要求。     

USB2.0在高频地波雷达接收机中的应用

介绍了基于USB2．0技术的高频地波雷达接收机系统。详细说明了如何利用USB2．0实现系统中DSP和PC机的接口。对Cypress公司的USB2．0外部设备控制芯片EZ-USB FX2（CY7C68013）的结构特点、端点缓存及接口方式作了较为详细的说明。