| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 | 第9-10页 |
| 1.2 城市室外能见度监测系统 | 第10-11页 |
| 1.3 目标系统的技术方案 | 第11-12页 |
| 1.4 目标系统的主要器件 | 第12-14页 |
| 1.4.1 CMOS 图像传感器 | 第12-13页 |
| 1.4.2 FPGA 图像处理器件 | 第13-14页 |
| 1.5 方案可行性分析 | 第14-15页 |
| 1.6 论文组织结构 | 第15-16页 |
| 第二章 能见度测量的理论基础与测量技术 | 第16-22页 |
| 2.1 大气能见度定义 | 第16页 |
| 2.2 影响因素 | 第16-17页 |
| 2.3 理论基础 | 第17-20页 |
| 2.3.1 传统仪器法测量的理论基础 | 第17-18页 |
| 2.3.2 基于图像法的能见度测量 | 第18-20页 |
| 2.4 测量方法的优缺点分析 | 第20-22页 |
| 第三章 能见度监测室外高清拍照硬件系统设计 | 第22-33页 |
| 3.1 系统功能设计 | 第22-23页 |
| 3.2 核心模块设计 | 第23-33页 |
| 3.2.1 图像采集单元电路设计 | 第23-24页 |
| 3.2.2 电平匹配单元电路设计 | 第24-27页 |
| 3.2.3 通讯单元电路设计 | 第27-28页 |
| 3.2.4 数据缓冲及处理单元电路设计 | 第28-31页 |
| 3.2.5 电源系统电路设计 | 第31-33页 |
| 第四章 能见度监测系统的软件设计 | 第33-59页 |
| 4.1 USB 固件程序设计 | 第33-36页 |
| 4.1.1 USB 固件的功能 | 第33-34页 |
| 4.1.2 固件程序设计 | 第34页 |
| 4.1.3 I2C 接口程序段的设计 | 第34-35页 |
| 4.1.4 主程序设计 | 第35-36页 |
| 4.2 基于 FPGA 的 Verilog 设计 | 第36-53页 |
| 4.2.1 开发工具 | 第36-39页 |
| 4.2.2 基于 Verilog HDL 的模块化设计 | 第39-40页 |
| 4.2.3 图像采集模块的实现 | 第40-41页 |
| 4.2.4 格式转换模块的实现 | 第41-44页 |
| 4.2.5 JPEG 编码器的实现 | 第44-51页 |
| 4.2.6 能见度计算模块 | 第51-53页 |
| 4.3 上位机软件的展示 | 第53-59页 |
| 4.3.1 实时视频 | 第53-54页 |
| 4.3.2 相机参数设置 | 第54-56页 |
| 4.3.3 系统参数的设置 | 第56页 |
| 4.3.4 通讯任务设置 | 第56-58页 |
| 4.3.5 历史数据的查询 | 第58-59页 |
| 第五章 现场测试数据与分析 | 第59-66页 |
| 5.1 现场测试 | 第59页 |
| 5.2 天津市空气质量监测系统 | 第59-61页 |
| 5.3 样机的现场测试数据 | 第61-66页 |
| 5.3.1 图像压缩的测试数据与评价 | 第61-62页 |
| 5.3.2 能见度测量数据采集与评价 | 第62-66页 |
| 第六章 总结和展望 | 第66-68页 |
| 6.1 总结 | 第66-67页 |
| 6.2 展望 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-72页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73页 |