高精度实时激光三角测距系统设计
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-10页 |
| 1 绪论 | 第10-13页 |
| ·研究背景 | 第10页 |
| ·研究动态 | 第10-11页 |
| ·本论文的主要工作 | 第11-12页 |
| ·本章小结 | 第12-13页 |
| 2 三角测距基本原理及线阵CCD特性 | 第13-25页 |
| ·激光三角测距法基本原理 | 第13-14页 |
| ·激光三角法公式推导及分析 | 第14-17页 |
| ·直射三角法公式推导 | 第14-15页 |
| ·斜射三角法公式推导 | 第15-16页 |
| ·激光三角测距分析 | 第16-17页 |
| ·线阵CCD原理、特性及应用 | 第17-21页 |
| ·线阵CCD的基本结构 | 第17页 |
| ·线阵CCD的工作原理 | 第17-19页 |
| ·线阵CCD的主要参数及特点 | 第19-21页 |
| ·线阵CCD特点 | 第21页 |
| ·CCD探测路面光斑信噪比 | 第21-24页 |
| ·本章小结 | 第24-25页 |
| 3 线阵CCD像素定位细分算法研究 | 第25-32页 |
| ·线阵CCD目标像点灰度分布特点 | 第25-26页 |
| ·线阵CCD像素定位细分算法 | 第26-30页 |
| ·二值化电平切割法 | 第26页 |
| ·倍频插值法 | 第26-27页 |
| ·一维线性补偿内插 | 第27页 |
| ·形心法 | 第27页 |
| ·质心内插法 | 第27-28页 |
| ·灰度质心法 | 第28页 |
| ·改进的灰度质心法 | 第28-30页 |
| ·加权灰度质心法 | 第30页 |
| ·多项式拟合灰度质心法 | 第30页 |
| ·细分算法理论分析和比较 | 第30-31页 |
| ·本章小结 | 第31-32页 |
| 4 测距系统的硬件设计和实现 | 第32-50页 |
| ·光斑信号采集模块 | 第32-35页 |
| ·IL-P3-1024的主要特点及引脚功能 | 第32-34页 |
| ·IL-P3驱动电路设计 | 第34-35页 |
| ·CCD信号预处理电路 | 第35-36页 |
| ·AD转换模块 | 第36-41页 |
| ·AD器件的主要参数 | 第36-37页 |
| ·AD器件的选择 | 第37页 |
| ·AD9238结构及原理 | 第37-38页 |
| ·AD9238应用电路设计 | 第38-40页 |
| ·AD9238采样过程及注意事项 | 第40-41页 |
| ·基于FPGA的数据采集与处理系统 | 第41-46页 |
| ·数据采集与处理系统组成 | 第41页 |
| ·FIR数字滤波器设计及硬件实现 | 第41-43页 |
| ·CCD数据采集模块及硬件实现 | 第43-45页 |
| ·像素细分算法的硬件实现 | 第45-46页 |
| ·基于ARM的通信系统设计 | 第46-49页 |
| ·ARM处理器简介及分析 | 第46页 |
| ·通信系统电路设计 | 第46-48页 |
| ·ARM数据离线处理软件设计 | 第48-49页 |
| ·ARM实时数据处理软件设计 | 第49页 |
| ·本章小结 | 第49-50页 |
| 5 系统调试及实验分析 | 第50-68页 |
| ·试验准备工作 | 第50-52页 |
| ·线阵CCD光斑信号调试 | 第50-51页 |
| ·实验平台搭建 | 第51-52页 |
| ·亚像素细分算法实验结果分析 | 第52-57页 |
| ·亚像素细分算法实验结果 | 第52-54页 |
| ·亚像素算法的分析比较 | 第54-57页 |
| ·系统稳定性实验 | 第57-61页 |
| ·系统标定及精度实验 | 第61-67页 |
| ·标定及精度实验结果 | 第61-66页 |
| ·系统标定数据分析 | 第66页 |
| ·系统精度分析 | 第66-67页 |
| ·误差分析 | 第67页 |
| ·本章小结 | 第67-68页 |
| 结论 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-71页 |