高速高分辨率CMOS图像采集系统设计与实现

本文介绍了一种高速高分辨率CMOS图像采集系统。给出了系统结构原理,分析了CMOS图像传感器驱动时序,研制了系统成像与高速图像数据存储电路。设计了系统数据采集和应用软件。系统全帧图像读出帧频率最高可达500帧/秒,图像分辨率为1280×1024,曝光时间最快10μs。     

基于FPGA+DSP的USB高速数据采集系统设计与实现

为了满足高速数据采集系统的实时性、高速性和结构小型化要求,设计完成了基于FPGA+DSP+USB控制器架构的嵌入式数据采集与处理系统.利用FPGA实现多通道高速数据采集,利用DSP完成对已采集数据的处理.系统采用高速USB2.0控制器完成对数据的高速传输.实验表明,该系统采样速率最高可达10 MSPS,并具有较高的实时性与稳定性.     

基于SRIO 的高速图像串行传输系统设计

针对CCD 图像具有分辨率高、数据量大的特点,本文提出一种新的平台,可实时完成数据采集,并将采集的数据通过SRIO 接口以3.125 Gb/s 的速度进行传输与显示.该方法根据SRIO 接口协议,采用FPGA+DSP 的方式,利用FPGA 内的高速串行通信接口MGT,实现SRIO 通信协议,与DSP 之间的SRIO 接口模块进行高速传输,再通过DSP 的网络接口将接收到的数据实时传输到PC 机,进行显示.实验结果表明,这种新的平台能够实时传输所采集的CCD 相机数据,并具有可靠性高,可移植性强,升级简单,易于工程实现的优点.     

基于PCI总线的高速数据采集系统

以PCI总线作为接口标准,采用PCI9054接口芯片,设计并实现了高速数据采集系统,该系统能连续高速采集模拟信号,并将模拟信号转换成数字量传送给计算机进行处理或存储.先给出采集系统的结构,然后详细讨论了各个模块的实现,最后介绍了数据传输的实现.     

基于LXI总线的高速数据采集系统的研制

由已成为工业标准的以太网技术发展而来的LXI是解决下一代测试系统理想的解决方案,有必要对LXI仪器进行深入研究,文章介绍了LXI总线定义及其仪器分类,详细说明了高速数据采集系统及LXI总线传输模块的硬件组成、软件设计及在系统设计中需要注意的问题;且对在硬件设计中的电磁兼容问题做了简要的介绍。最后阐明了开发基于LXI总线的高速数据采集系统的重要意义和实际价值。     

基于NIOSⅡ的高分辨率图像采集系统设计

介绍了一种基于NIOSⅡ的高分辨率图像采集系统的设计.系统以NIOSⅡ软核处理器为主控制器,配合高像素CMOS图像传感器、大容量SDRAM、高速DAC器件,实现高速高分辨率数字图像采集与实时显示.详细阐述了将Bayer图像转化为RGB图像的算法原理及其FPGA硬件实现,同时还给出了系统中其他各模块的FPGA硬件实现及其时序仿真图.系统提供了灵活的图像数据传输接口,可满足大多数工业应用.     

FPGA图像采集系统研究与设计

设计了一种基于FPGA与DDR2SDRAM的图像采集显示系统,该系统采用Xilinx公司Spartan-6系列的FPGA作为主控芯片,利用高带宽数据、大容量的DDR2SDRAM存储器实时地对CMOS数字图像传感器OV7670图像数据进行缓存,最后图像数据通过TFT LCD液晶显示屏实时显示出来.实验结果表明,设计并实现的图像采集系统不仅运行稳定,而且图像显示效果较好.     

数字高速视频图像的解码算法

对数字化高速视频解码提出了一种改良方法:进行线性解码插值时,对原采样点样本再进 行一次平均补偿,克服颗粒噪声;采用三次插值时,调整负系数比例,补偿γ值的非线性效应,能有效克服颜色错位和“振铃”效应等。理论分析和实验均表明,该算法较好地适应于数字化高速视频解码。     

基于嵌入式系统的高速CCD图像采集

介绍了一种针对高速CCD 图像采集的嵌入式实现方案,通过引入 32Bit/66MHz PCI总线标准,以及有关的缓存组织等技术,解决了数据采集的速度和小型化问题,使得该项技术可适用于更为宽泛的应用环境。在此基础上,给出了嵌入式系统中 PCI总线的配置过程,以及软硬件设计中需要注意的问题。该方案对于嵌入式高速图像记录技术中系统结构的设计也是一种有益的探索。     

基于FPGA的图像缩放系统设计

图像缩放处理在数字图像处理领域具有重要应用,设计一套图像缩放系统,将PAL制CCD摄像头输出的模拟信号数字化,然后在彩色触摸显示屏上显示,并能通过触摸屏定位,对指定部位的局部图像进行放大显示。整个设计过程用到图像制式,色度空间、缩放算法等相关图像知识,尤其是双线性插值算法。采用了双线性插值算法来实现图像缩放相对效果较好,且计算量适中,适合在FPGA中实现。本设计选用了Cyclone系列EP3C80芯片,在QuartusⅡ设计平台通过Verilog语言编写程序实现相关功能,并用Modelsim仿真软件进行了波形仿真,取得良好效果。     

应用于雷达系统的双路高速数据采集存储系统设计

介绍了一种用于对雷达回波I/Q信号进行双路高速采集与数据存储的系统,采样速率为200MHz,分辨率为12位,存储深度为4GB.该系统采用FPGA作为主控制器,ADS62P29作为高速数据转换器,K9K8G08U0M作为大容量数据存储器,通过USB实现系统与计算机之间的通信.利用Cadence软件和VHDL语言完成了系统设计、软件仿真及关键信号的完整性仿真.测试结果表明,ADC的有效位数可达10.69,输入信号为80 MHz的正弦信号时,两路ADC信号之间的相干系数达到0.998 4,可满足雷达系统对回波信号进行高精度相位测量的要求.     

基于DSP的高速图像采集处理与传输系统研究

本文介绍了一套功能强、体积小、功耗低的基于DSP的高速图像采集处理与传输系统.该套系统的特点是以高性能的DSP芯片作为系统的CPU完成图像的处理工作,并且采用了符合USB2.0规范的接口传输方式.     

高速多光谱TDICCD图像数据传输系统

为了解决高速多通道CCD应用时数据传输路数多、数据率高的问题,研制了高速多光谱TDICCD的图像数据传输系统,并在实际工程应用中取得良好效果.阐述了系统总体设计思想和FPGA实现方案,并对FPGA功能划分、时分复用存储及LVDS接口等设计要点进行详细分析,最终系统实现了5片TDICCD共60通道并行图像数据转7路串行图...     

基于SoPC技术图像采集与处理系统的设计

介绍了一种以FP6A为核心,基于SoPC技术实现的图像采集与处理系统。系统通过CCD摄像头完成图像的采集,经过系统的存储、处理来实现基于数字图像处理的应用。系统具有良好的便携性、灵活性和通用性。详细的论述了该系统的硬件结构和软件设计思想,并给出了系统应用实例。     

连续式高速风洞液氮降温供配气系统设计与实现

研制低温高雷诺数风洞对我国国防工业的发展具有重要战略意义和工程应用价值。通过喷注液氮的方式,建成了国内第一套适用于连续式高速风洞的降温系统。介绍了NF-6连续式高速风洞降温系统的总体方案和主要技术指标,重点论述了其中供配气系统结构和技术原理,并给出了运行调试结果。测试结果表明:NF-6风洞降温系统的液氮需求量计算方法正确,液氮存储装置工作稳定,液氮存储量和驱动气源的能力满足降温实验要求;配气系统设计合理,预增压装置工作稳定,喷前压和挤推压控制平稳;供配气系统与整体降温系统匹配良好,总温、总压、马赫数及运行时间等关键指标达到设计要求,风洞实验雷诺数提高近50%。     

基于FPGA和无线通信的冲击波超压采集系统设计

冲击波超压测试技术发展迅速.由于冲击波超压测试现场环境比较恶劣,为了提高测试系统的灵活性和可靠性,提出了一种基于FPGA和无线通信的冲击波超压采集系统的设计,从冲击波超压信号采集的发展现状出发,具体阐述了该系统总体方案的设计思路以及关键技术(电源管理优化设计、ZIGBEE模块和光纤模块等),同时分析了采用FPGA、无线...     

基于FPGA的多通道高速光纤光栅解调系统

研发了一种基于波长扫描光源和嵌入式解调的多通道高速光纤布拉格光栅解调系统。该系统采用半导体光放大器(SOA)结合可调谐F-P滤波器产生频率为1 kHz的稳定波长扫描光。通过使用对称三角波技术和快速FPGA解调算法,系统最终能够同时实现16个通道以及2 kHz的解调速率,测量范围80 nm。     

ADCP的数据采集及同步实现技术

声学多普勒海流剖面仪(ADCP)是目前国际上最先进的海流测量设备．本文简单介绍了自行研制的ADCP信号处理机的组成，详细描述PMC-ADADIO采集板在高速处理器ADSP-21160上的应用技术及如何解决两台计算机间的同步采集问题．     

海洋赤潮生物图像实时采集系统

介绍了一种海洋赤潮生物图像实时采集系统,该系统为海洋赤潮生物监测系统的重要组成部分.该系统主要由流式系统和高速CCD图像采集系统构成,通过蠕动泵控制海水样品的流速,采用微控制器控制CCD拍摄图像的曝光时间,达到对高速运动的赤潮生物图像的清晰实时采集.该系统为监测和计算海洋赤潮生物及其浓度提供了一种有效的途径.     

全景图像实时校正系统的设计与实现

利用FPGA作为可见光全景图像处理器,使用硬件畸变校正系统,以达到对全景图像畸变场景的实时校正.全景图像畸变校正核心问题是像素空间位置校正,以CORDIC算法为基础,设计了全景环形图像展开算法,实现了全景环形图像的展开.设计采用ITU-656标准数字视频格式,用VHDL硬件描述语言实现整个校正算法的FPGA设计,试验结果表明,能实现全景环形图像的360.实时展开.