基于线阵CCD的二维成像系统研究

提出一种线阵CCD的成像系统的新方法,该方法的基本原理是采用模块化设计方案,由各个分立元器件搭建了CCD成像分析系统,对CCD探测器输出的模拟信号的幅值、偏压、增益、积分时间等关键参数进行控制和处理,最终得到量化后的图像数据。文章详细论述了系统结构、工作原理及FPGA硬件驱动设计,并对影响系统测试的主要问题来源进行了研究。     

基于线阵CCD的小型光谱仪研究

提出一种用于CCD光谱分析仪数据采集与分析的新方法。采用CZemy—Turner光路减小系统结构尺寸。应用FPGA对线阵CCD及端口芯片进行控制,通过模拟前端简化CCD电路,从而实现了采集方法优化。论文对采用的光学结构、核心器件及外围电路搭建和FPGA~件驱动设计进行了研究,并通过测试实验验证,结果说明方法有效、可行。     

室内线阵CCD交汇测量系统研究

针对现有测试设备无法解决室内大靶面高精度立靶坐标的测试问题,提出了采用线阵CCD交汇测量与人工光源相结合的测量方法．分析了探测光幕的形成及CCD的灵敏度,提出以波长为680nm的高亮度LED作为发光器件,通过对KED阵列光能量分布的计算,设计了n形线光源的结构参数．实弹测试结果表明：设计的n形线光源满足线阵CCD交汇测量系统的背景照明要求,室内线阵CCD交汇测量系统能够可靠捕获弹丸,坐标测量误差小于10mm,扩展了线阵CCD交汇测量系统的应用范围．     

线阵CCD尺寸测量信号的提取

介绍了测量精度为± 0 .0 4mm的线阵CCD尺寸自动检测系统的工作原理 ,着重介绍了尺寸测量信号的提取方法 ,给出了实现电路 ,并论述了电路实现中的关键技术 .经实际应用发现 ,该电路简单、可靠、精度高 ,有实用价值     

基于线阵CCD的尺寸测量装置

研制了用单片机系统拾取线阵CCD信号的装置，从而实现了对5～25mm内的线径尺寸的非接触测量。单片机的智能化功能使系统可以自标定，剔除了系统误差的影响。外扩计数器提高了计数频率，从而提高了系统精度。     

基于STM32的线阵CCD尺寸测量系统

为提高线阵CCD的测量精度,提出了一种以STM32为核心控制器的尺寸测量系统。采用STM32编程实现对线阵CCD的驱动,利用视频专用AD9826芯片中的相关采样等特殊功能实现对CCD输出信号的噪声处理和模数转换。文章详细阐述了系统中CCD驱动、抑制噪声的相关采样、亚像素定位的细分算法等关键技术的实现原理。该设计既简化了此类系统的硬件设计又便于调试控制参数、实现复杂的细分运算。     

基于线阵CCD铸坯表面温度测量装置的设计

根据辐射测温原理，在12位AD的线阵CCD的基础上，设计并且实现了连铸铸坯的表面温度测量装置．实践表明该试验装置具有较高的性能价格比，测温范围在700～1200℃，测量精度可以达到1％以上，为连铸控制提供温度依据．     

用线阵CCD测量固体材料的杨氏模量

介绍了一种用线阵CCD测量固体材料杨氏模量的方法,使学生了解和掌握一种微小位移的非电量电测方法,扩大了学生的知识面,有利于学生综合素质的培养.     

线阵CCD薄膜测宽装置关键技术

为100%保证薄膜宽度指标,采用光学成像方法,用线阵CCD作光电接收传感器,以单片机作主控处理器,设计了可用于高精度测量薄膜宽度的装置,对薄膜宽度进行在线非接触高精度测量,经论证取得了较好的测量效果,生产现场精度优于±0.050mm,实验室精度优于±0.040mm.     

一种亚像素精度的边缘检测方法

提出了一种基于贝塞尔边缘模型的亚像素边缘检测算法.该算法首先在原有的贝塞尔点扩散函数中引入修正参数t,并与理想边缘模型卷积,获得可修正的贝塞尔边缘灰度模型;然后,利用图像边缘的信息对该模型进行最小二乘拟合,在拟合过程中,通过修正参数t对边缘模型进行修正,最终获得精确的边缘模型,同时考虑数字采样等因素对灰度分布的影响,得到图像边缘的亚像素位置.实验中测得边缘亚像素位置的平均误差为一个像素的3%,其中误差方差为0.0005.结果表明:本算法基本满足图像测量的稳定可靠、精度高等要求,并且对图像噪声有较强的鲁棒性.     

一种Sobel黑片图像亚像素边缘检测

提出一种基于Sobel和多项式插值法结合的改进的黑片图像亚像素边缘检测算法.算法在经典Sobel算法的基础上增加了两个方向模板,并使用对边缘梯度图像加上合理的权值和阈值的方法得到准确的单像素边缘.在单像素梯度边缘上进行有方向的多项式插值计算得到更精确的亚像素边缘定位.该方法的检测精度高,能够应用于黑片的在线检测.     

基于线阵CCD的血液流速检测系统硬件设计

设计了一种基于线阵CCD的血液流速检测电路,通过单片机及其外围电路产生线阵CCD驱动时序和数字视频信号处理时序.采用数据存储器RAM完成数据的高速采集与存储,通过串口通信完成上、下位机的连接,最后输出测量得到的血流速度.     

基于USB2.0的高速线阵CCD数据采集系统

采用USB接口控制芯片和FPGA相结合的方案设计并实现一种基于USB2.0接口的高速线阵CCD数据采集系统.对系统硬件组成、USB接口控制芯片固件程序、USB驱动程序进行了介绍,并结合Visual C 6.0发了可视化操作界面.利用硬件系统及软件系统,较好地实现了线阵CCD高速数据采集及存储.     

改进形态学梯度的样条插值亚像素边缘检测方法

针对传统边缘检测算法存在定位精度低、对噪声敏感等缺点,提出一种基于形态学梯度的样条插值亚像素边缘检测方法。利用改进的数学形态学梯度算子进行边缘点的粗定位,再利用三次样条插值法对提取出的边缘图像进行插值运算,最后利用数学形态学细化算子将提取出的边缘进行细化,可有效地检测出图像边缘,实现亚像素边缘检测。实验结果表明,这种方法能准确地检测出边缘,优于传统的边缘检测方法。     

基于SOPC的污水泵站在线检测系统设计

污水泵站振动在线检测系统是由计算机硬件、软件和检测设备构成的计算机系统,采用在线检测和故障诊断技术采集设备的状态信息,通过连续的数据分析判断、预测设备状态和故障发展趋势、故障原因,或追忆故障过程。软硬件协同技术是复杂电子系统设计中的一种新方法,可编程片上系统SOPC是这一趋势的代表。SOPC技术为嵌入式系统设计带来了一种更为方便、灵活和可靠的实现方式。文章基于SOPC的软硬件协同设计方法实现了污水泵站在线检测系统中的机组振动检测,是软硬件协同设计技术在污水泵站检测系统中一种新的尝试。     

基于Flash的CCD相机数据高速存储系统设计

针对光电经纬仪上的CCD相机产生的数据速度高、数据量大,提出了一种以FPGA为控制核心,固态存储器Flash为存储介质的高速、大容量存储阵列.FPGA对Flash存储器阵列的读写和擦除等进行时序控制,通过采用FIFO技术、并行扩展和流水线技术成功实现了用低速存储器Flash可靠存储高速实时数据的目的,存储完毕的数据可以通过USB接口和主机进行数据交换.     

高斯插值哑像素边缘检测算法的优化

针对传统的高斯插值算法运用在图像检测上定位不准确,定位精度随着所选择定位角度的不同而不同,效率低等问题,对高斯插值亚像素边缘检测算法进行了优化．首先,通过LOG算子获得像素级的边缘后,进行Hough变换,得到图像边缘的斜率和在垂线方向相应点,并设置新的坐标系;然后,利用泰勒级数插值法在新的坐标系下获取灰度值的方向梯度;最后,对变换后的亚像素梯度方向进行高斯插值计算．实验结果表明：优化后的方法比传统的算法可以得到更好的精度,更高的效率,且具有方向不变性,验证算法的精度达到0．05个像素,有效地提高了图像边缘提取的精确度．且将该算法运用于刀具几何参数的检测和视觉设备效果很好．