SCMOS高速成像系统关键技术研究
中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-15页 |
1.1 课题研究背景 | 第9-11页 |
1.2 课题研究目的和意义 | 第11页 |
1.3 国内外发展现状 | 第11-12页 |
1.4 本文的主要工作与内容安排 | 第12-15页 |
2 系统总体方案设计 | 第15-25页 |
2.1 系统总体方案分析 | 第15-16页 |
2.2 SCMOS图像传感器选型 | 第16-18页 |
2.2.1 芯片选型 | 第16-17页 |
2.2.2 芯片介绍 | 第17-18页 |
2.3 核心控制器件选型 | 第18-20页 |
2.4 图像缓存单元选择 | 第20-21页 |
2.5 数据传输接口选择 | 第21-22页 |
2.6 成像系统总体框架 | 第22-23页 |
2.7 本章小结 | 第23-25页 |
3 系统硬件设计与实现 | 第25-45页 |
3.1 系统总体硬件电路构成 | 第25-26页 |
3.2 FMC接口概述 | 第26-27页 |
3.3 图像采集板电路设计 | 第27-32页 |
3.3.1 电源电路设计 | 第27-28页 |
3.3.2 偏置电路设计 | 第28-30页 |
3.3.3 LVDS转LVCMOS电路设计 | 第30-31页 |
3.3.4 IO接口电路设计 | 第31-32页 |
3.4 成像控制与传输板电路设计 | 第32-43页 |
3.4.1 电源电路设计 | 第33-35页 |
3.4.2 时钟电路设计 | 第35-36页 |
3.4.3 复位电路设计 | 第36-37页 |
3.4.4 FPGA配置电路设计 | 第37-39页 |
3.4.5 DDR3 SDRAM硬件电路设计 | 第39-40页 |
3.4.6 PCIE接口电路设计 | 第40-43页 |
3.4.7 交互电路设计 | 第43页 |
3.5 本章小结 | 第43-45页 |
4 系统软件设计与实现 | 第45-99页 |
4.1 系统总体软件方案 | 第45-47页 |
4.1.1 系统软件详细框架 | 第45-46页 |
4.1.2 系统工作流程 | 第46-47页 |
4.1.3 系统时钟方案设计 | 第47页 |
4.2 图像采集模块逻辑设计 | 第47-61页 |
4.2.1 电压偏置设置模块设计 | 第48-50页 |
4.2.2 SCMOS初始化模块设计 | 第50-52页 |
4.2.3 时序产生模块设计 | 第52-56页 |
4.2.4 数据规整模块设计 | 第56-59页 |
4.2.5 仿真结果分析 | 第59-61页 |
4.3 数据缓存模块逻辑设计 | 第61-73页 |
4.3.1 缓存输入模块设计 | 第62-64页 |
4.3.2 DDR3 控制器IP核分析 | 第64-67页 |
4.3.3 DDR3 写模块设计 | 第67-69页 |
4.3.4 DDR3 读模块设计 | 第69-71页 |
4.3.5 测试结果分析 | 第71-73页 |
4.4 数据传输模块逻辑设计 | 第73-95页 |
4.4.1 PCIE总线概述 | 第73-77页 |
4.4.2 PCIE硬核概述 | 第77-81页 |
4.4.3 BAR空间映射模块设计 | 第81-84页 |
4.4.4 接收引擎模块设计 | 第84-85页 |
4.4.5 基于链式DMA的发送引擎模块设计 | 第85-90页 |
4.4.6 测试结果分析 | 第90-95页 |
4.5 上位机控制软件设计 | 第95-98页 |
4.5.1 驱动程序设计 | 第95页 |
4.5.2 应用程序设计 | 第95-98页 |
4.6 本章小结 | 第98-99页 |
5 后端图像预处理方法研究 | 第99-109页 |
5.1 系统图像预处理需求分析 | 第99-101页 |
5.2 图像校正方法 | 第101-102页 |
5.2.1 图像平场校正 | 第101-102页 |
5.2.2 图像伽马校正 | 第102页 |
5.3 图像多尺度对比度增强算法融合 | 第102-106页 |
5.3.1 中值滤波 | 第103页 |
5.3.2 基于SFL-CT的增强算法 | 第103-105页 |
5.3.3 限制对比度自适应直方图均衡算法 | 第105-106页 |
5.4 后端图像预处理融合方法测试 | 第106-107页 |
5.5 本章小结 | 第107-109页 |
6 总结与展望 | 第109-111页 |
6.1 总结 | 第109-110页 |
6.2 展望 | 第110-111页 |
致谢 | 第111-113页 |
参考文献 | 第113-119页 |
附录 | 第119页 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第119页 |
B. 作者在攻读学位期间参加的科研项目目录 | 第119页 |