基于線陣CCD高反射物體圖像采集設計與實現(xiàn).pdf

1、圖像掃描技術已經廣泛地應用于生產和檢測系統(tǒng)中，其中核心的器件是圖像傳感器，即光電耦合器件CCD(Charged Coupled Device)，該技術已經發(fā)展成了一項具有廣泛應用前景的新興技術，成為現(xiàn)代光電子與測試技術中最受關注的研究熱點之一。由于CCD具有靈敏度高、噪聲低、成本低、小而輕的特點，在國防軍情、科研、圖像通信、工程測量等領域都有很廣泛的應用。
　　 本課題主要研究內容是一種應用于高反射物體金屬標牌的線陣CCD圖像采

2、集系統(tǒng)。首先詳細分析了線陣CCD的工作原理，在此基礎上采用CPLD（復雜可編程邏輯器件）設計了線陣CCD的驅動脈沖產生電路；然后對線陣CCD外圍電路以及A/D轉換電路進行了設計；最后設計了以ARM微控制器為核心的圖像處理系統(tǒng)硬件電路。
　　 系統(tǒng)總體設計思路如下：線陣CCD采集到的光電信號經過儀表放大器的差分放大等處理后，進入ADC中進行模數(shù)轉換，轉換后的數(shù)據在CPLD的控制下寫入雙口RAM，ARM微處理器在讀取脈沖的驅動下對存

3、于雙口RAM中的數(shù)據讀入并進行進一步的圖像處理。
　　 系統(tǒng)設計的主要難點在于線陣CCD驅動時序電路的設計。傳統(tǒng)的線陣CCD驅動電路設計方法主要有：直接數(shù)字電路驅動、單片機口驅動、EPROM驅動、主用IC驅動等，主要缺點是硬件電路復雜、調試困難、修改困難等。本文在圖像采集系統(tǒng)中采用了CPLD（復雜可編程邏輯器件）來設計線陣CCD驅動時序電路，從而簡化了硬件電路，縮短了設計周期，并且可以隨時更新驅動時序設計，提高了整個電路的可靠性