非制冷红外成像系统设计与成像质量评价--信号处理软硬件设计、调试与分析
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
1 绪论 | 第7-11页 |
1.1 本文研究背景及意义 | 第7-9页 |
1.2 非制冷红外成像技术国内外发展现状 | 第9-10页 |
1.3 本文主要研究工作 | 第10-11页 |
2 非制冷红外成像系统硬件电路设计 | 第11-49页 |
2.1 非制冷红外成像硬件系统架构 | 第11-12页 |
2.2 红外探测器驱动电路 | 第12-20页 |
2.2.1 焦平面特性 | 第13-14页 |
2.2.2 探测器可调偏压驱动电路 | 第14-16页 |
2.2.3 焦平面温度控制电路 | 第16-20页 |
2.3 探测器输出信号调理与模数转换电路 | 第20-26页 |
2.3.1 模数转换器件ADC选型 | 第20-23页 |
2.3.2 探测器输出信号调理电路 | 第23-25页 |
2.3.3 模数转换器时钟输入电路 | 第25-26页 |
2.4 基于FPGA的主处理电路和内存扩展电路 | 第26-31页 |
2.4.1 FPGA芯片选型 | 第26-27页 |
2.4.2 FPGA配置电路 | 第27-29页 |
2.4.3 基于DDR3的内存扩展电路 | 第29-31页 |
2.5 视频合成输出电路 | 第31-33页 |
2.6 系统电源设计 | 第33-38页 |
2.7 高速PCB设计 | 第38-47页 |
2.7.1 高速PCB设计要点 | 第38-40页 |
2.7.2 关键器件的布局布线 | 第40-44页 |
2.7.3 电源完整性设计 | 第44-47页 |
2.8 系统结构的小型化设计 | 第47-49页 |
3 系统驱动软件设计 | 第49-56页 |
3.1 AD5665R I~2C通信驱动设计 | 第49-50页 |
3.2 探测器时序驱动设计 | 第50-53页 |
3.3 PAL制式时序发生与视频合成 | 第53-56页 |
4 硬件系统测试 | 第56-61页 |
4.1 温控电路测试 | 第56-57页 |
4.2 模数转换电路测试 | 第57-58页 |
4.3 关键电压测试与系统功耗分析 | 第58-59页 |
4.4 探测器输出信号和OCC功能测试 | 第59-61页 |
5 系统成像质量优化算法及其FPGA实现 | 第61-77页 |
5.1 系统成像的均匀性优化 | 第61-64页 |
5.1.1 红外成像系统的非均匀性校正算法 | 第61-63页 |
5.1.2 双点非均匀性校正的FPGA实现 | 第63-64页 |
5.2 系统成像的盲元处理 | 第64-70页 |
5.2.1 红外成像系统的盲元替代算法 | 第64-67页 |
5.2.2 动态盲元补偿算法FPGA实现 | 第67-70页 |
5.3 系统成像增强 | 第70-75页 |
5.3.1 红外成像系统的图像增强算法 | 第70-73页 |
5.3.2 双平台直方图均衡的FPGA实现 | 第73-75页 |
5.4 各处理模块的综合实现 | 第75-77页 |
6 成像质量评价 | 第77-81页 |
6.1 成像质量评价指标 | 第77-79页 |
6.2 成像质量评价实验 | 第79-80页 |
6.3 对本文成像增强效果进行评价 | 第80-81页 |
7 结束语 | 第81-83页 |
7.1 本文工作成果总结 | 第81-82页 |
7.2 有待进一步进行的工作 | 第82-83页 |
致谢 | 第83-84页 |
参考文献 | 第84-87页 |