嵌入式是近年来飞速发展的热点技术。嵌入式处理器和嵌入式操作系统不断推陈出新,使嵌入式系统的性能与日俱增。嵌入式系统能完成很多复杂的任务,而且具有成本低、功耗小和便携式的特点,所以它在很多领域已取代了通用计算机。使用嵌入式技术设计CCD成像系统可以使系统摆脱对计算机的依赖,省却信号的传输。本论文将嵌入式技术应用于CCD成像系统的设计,成功研制了以嵌入式系统为控制核心的线阵CCD光谱采集系统和科学级面阵CCD成像系统,验证了嵌入式技术设计实现CCD成像系统的可行性。这两套系统都以嵌入式处理器和嵌入式操作系统为控制核心,无需依赖计算机,结构精巧,成本低,功耗小,具有便携式的特点,在光谱和微光成像实验中得到了理想的实验结果。本文详细介绍了它们的硬件结构和软件设计流程。论文从CCD的结构原理和信号特点出发,深入分析了CCD成像系统的设计要点,总结了传统成像系统的设计方法,在此基础上探讨了如何利用嵌入式系统来设计CCD成像系统。论文还介绍了嵌入式系统的开发方法,包括嵌入式处理器的介绍和选择依据,嵌入式处理器模块的使用方法,嵌入式操作系统(嵌入式Linux)下的程序开发方法。
上传时间: 2022-06-23
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本文研究了在复杂背景下红外图像的背景和噪声抑制算法,并且完成了硬件实现,主要包括以下内容: 1.通过对实际红外图像的背景和噪声特性的研究分析,设计改进了一种基于加权广义次序统计滤波器的背景抑制的算法。红外图像的噪声通常为脉冲噪声,具有高频特性;而红外图像的背景变换比较缓慢,其频谱成分多集中在低频区域,所以本文在对图像特性分析的基础上,设计改进了基于加权广义次序统计滤波器的背景抑制的算法。在对采集的起伏背景红外图像进行背景抑制后,用全局门限可以有效的分割出目标信息,输出包含目标信息的二值化图像,为后续处理提供数据。但是出于更复杂背景条件下算法有效性的目的,深入讨论了局部自适应门限分割算法的设计。 2.在实时信号处理系统中,底层的图像预处理算法目前难以用软件实现;但是其运算结构相对比较简单,适于用FPGA进行硬件实现。本文对算法的FPGA设计作了较为深入地研究,同时介绍了算法的VHDL实现,利用模块化的优点对算法分模块设计,对各个模块的实现作了详细介绍。 3.完成了红外成像制导系统的预处理部分硬件电路设计,对FPGA中预处理算法的处理结果进行了验证。通过算法在硬件上的实现,证明了算法的有效性。
上传时间: 2013-07-02
上传用户:钓鳌牧马
针对准确测量油气水多相流各分相含量的问题,采用了电容层析成像技术完成油气水多相流各分相含量测量。通过仿真分析了采用有限元分析方法的电极间的灵敏度特性,探讨了测量中的"软场"特性;结合灵敏度的分析,对单元滤波图象重建进行了仿真对比,得到单元滤波对图像重建有很大的改善。说明采用电容层析成像技术测量各分相含量的方案是可行的。
上传时间: 2013-10-15
上传用户:hustfanenze
针对弹载合成孔径雷达(SAR)成像存在运动参数抖动的问题,分析了不规则运动造成图像几何失真的机理,提出了一种基于多项式逼近的弹载SAR线性调频(LFM)信号前斜视成像几何形变校正方法。挂飞试验证明,该方法能从雷达回波数据中准确消除几何形变,提高成像质量。
上传时间: 2013-10-27
上传用户:日光微澜
基于FPGA的红外热成像温度检测算法研究要#以非制式冷红外焦平面技术为基础的非制冷式热成像仪以其价格低~体积小的优势s在非接触式测温领域得 到广泛的应用 目前市面上的热成像仪对温差的识别非常敏感s但是无法通过从热成像仪获得的电信号数据得知目 标的具体温度 而能够进行非接触式测温的成品热成像仪不仅价格高昂s而且保密的封装使得二次开发的难度较大 基于以上问题s本文搭建基于 FPGA 和 MATALB的热成像系统s得到了一种温度检测算法的获取方法 通过该实验 方法来取得由电信号转换为具体温度的算法及其关键系数 实验结果表明s该温度算法的误差较小s在温度测量预警 系统有较强的工程意义 关键词#红外热像仪3FPGA3MATLAB3温度检测 中图分类号#TN211 文献标识码#A 国家标准学科分类代码#510.1
上传时间: 2022-02-14
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在选用地球同步轨道卫星、浮空气球平台等相对地面静止的平台对某一区域进行长时间定点凝视高分辨遥感成像时,传统的微波凝视成像,由于横向分辨率受限于天线孔径,分辨率不高,SAR和ISAR能够获得横向上的高分辨但是二者横向分辨率的获得依赖于雷达与目标的相对运动,限制了其在上述场合的应用。因此探索一种能够实现凝视条件下的高分辨成像方法是十分必要的本文研究了一种全新的微波凝视成像方法—基于时空随机辐射场的微波凝视成像方法,进行了高分辨成像的初步探索,在理论上基于时空随机辐射场的微波凝视成像方法获得的空间分辨率可以突破天线孔径的限制,大大提高了分辨率首先论文研究了基于时空随机辐射场的微波凝视成像新方法的基本原理提出时空两维随机分布的辐射场是实现高分辨微波凝视成像的前提:分析了在时空随机辐射场作用下,目标信息提取与解耦的方法:将接收到的散射回波和与之相对应的时空随机辐射场进行强度关联处理其次论文详细讨论了基于时空随机辐射场的微波凝视成像的成像过程,建立了从信号产生,辐射,散射,接收到关联处理的成像模型。深入分析了成像过程中信号的相关变化:从两个过程步建立了时空随机辐射场与辐射源的关系的模型:(1)推导了辐射源与时空随机分布口面场的关系,(2)建立了口面场经空间传播后的时空随机辐射场的数学模型:推导了随机辐射场下的散射场表达式:提出了微波强度关联为基于时空随机辐射场下的目标信息提取以及解的方法最后论文研究了基于时空随机辐射场的微波凝视成像中随机辐射源的特性。详细讨论了辐射源分别辐射理想的随机信号,带限随机信号下时空随机特性:分析了辐射源的空间构型(辐射源的个数和辐射源的口径)对辐射场时空随机性的影响:从整个成像的角度,推导了随机辐射源的参数对基于时空随机辐射场的微波凝视成像的影响。
标签: 辐射场
上传时间: 2022-03-14
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无扫描激光雷达测距成像技术和其他测距系统相比具有可对动态物体清晰成像,功耗低,体积小,成本低廉的优点。无论在军事上,还是在民用上都有非常重要的地位,是激光需达的重点研究方向。本论文介绍了四种基于不同原理的无扫描激光雷达方案。其中基于脉冲增益调制法的无扫描激光雷达具有很强的创造性,该方案使用脉冲光源,脉冲光源发出脉冲光照射目标物体,经物体反射后由功能光接收器MCP(Micro Channel Plate)接收,对MCP施加线性增益调制,在MCP输出端形成新的光场,由CCD(Charge Couple Device)接收.CCD输出的图像经图像处理后得到二维图像信息。该方案对背景光干扰不敏感,可成像距离远,具有很大的研究价值。本文设计了一套模拟系统来验证基于脉冲调制法的无扫描激光雷达测距方案的可行性,由于光电倍增管PMr(Photoelectric electron-multiplier tube)在功能上和MCP具有最大的相似性,所以模拟系统中功能光接收器采用光电倍增管。系统由激光驱动模块、PMT驱动模块、时序控制模块、采样接收模块四个部分组成。我们利用自行研制的模拟系统进行了大量的模拟实验,经过对实验结果分析发现该模拟系统的测量距离可达到1千米,测量误差在15米以内,表明了该方案是确实可行的。论文最后对误差来源进行了分析,并对整个项目进行了总结和展望。
上传时间: 2022-06-22
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专辑类-超声-红外-激光-无线-通讯相关专辑-183册-1.48G 光电成像跟踪系统-217页-3.3M.pdf
上传时间: 2013-04-24
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医疗保健行业的发展趋势是通过非置入手段来实现早期疾病预测,降低病人开支,这一趋势促使医疗成像设备在该领域扮演了越来越重要的角色。
上传时间: 2013-04-24
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合成孔径雷达的实时信号处理系统,可以分成相对独立的几个阶段,即A/D变换和缓存、距离向预处理器、方位向预处理器、距离向压缩处理、转置存储器、方位向压缩处理、逆转置存储器.合成孔径雷达预处理的目的,就是缓解高处理数据率和低传输数据率的矛盾,使得在不太影响成像质量的前提下,尽量减少传输的数据率,有利于后续处理的硬件实现,做到实时处理.论文结合电子所合成孔径雷达实时成像处理系统,设计开发了基于Xilinx Virtex-E FPGA的星载SAR高速预处理板,该信号处理板处理能力强,结构紧凑,运行效率高;其硬件电路的设计思路和结构形式有很强的通用性和使用价值.论文重点研究了预处理的核心部分—固定系数FIR滤波器的设计问题.而固定系数FIR滤波器的实现问题的重点又是FPGA内部的固定系数FIP滤波器实现问题,针对FPGA内部的查找表资源,我们选择目前流行的分布式算法来实现FIR滤波器的设计.对比于预处理器中其他滤波器设计方案,基于FPGA分布式算法的FIR滤波器的设计,避免了乘累加运算,提高了系统运行的速度并且节省了大量的FPGA资源.并且由于FPGA可编程的特性,所以可以灵活的改变滤波器的系数和阶数.所设计的电路简单高速,工作正常、可靠,完全满足了预处理器设计的技术要求.随着超大规模集成电路技术,高密度存储器技术,计算机技术的发展,一个全数字化的机载实时成像处理系统的研制,已经不是非常困难的事情了.而在现有条件下,全数字化的高分辨率星载实时成像处理系统的研制,将是一个非常具有挑战意义的课题,论文以星载SAR的预处理器设计为例,抛砖引玉,希望对未来全数字化星载实时成像处理系统的研制起到一定参考价值.
上传时间: 2013-07-03
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