高帧频CMOS相机数据存储与显示技术研究

【摘要】高帧频图像采集系统能够捕获并记录高速运动目标瞬时姿态,通过分析目标运动特征,为导弹发射、目标跟踪等试验过程提供更为直观的数据信息,因此高帧频图像采集系统的研制得到了军方的高度重视。目前,就发达国家而言,该技术已相对成熟,多家公司具备批量生产高帧频相机的能力,而我国对高帧频相机的研制仍处于探索阶段,所研制出相机各方面性能参数均低于国外同类产品,因此高帧频图像采集系统的研究具有重要的战略意义。本文以某机载导弹飞行姿态获取为研究背景,根据课题技术指标要求,研究了高速图像采集系统的关键技术。设计了基于CMOS图像传感器的高帧频图像采集系统,系统包括相机远程控制模块、图像采集模块、图像显示模块及图像存储模块。采用CameraLink接口作为CMOS相机与图像采集卡之间高速数据传输通道,设计多片SDRAM并行缓存高速图像数据,以SD卡作为存储介质。借助FPGA芯片内部RAM块搭建图像暂存模块,通过VGA接口连接LCD实时显示相机所采集图像。选择Altera公司EP4CGX150DF31型FPGA芯片设计相机系统逻辑电路,采用Verilog硬件描述语言编写代码,生成了图像采集模块、图像缓存FIFO、SDRAM控制器、VGA控制器及SD卡控制器。通过ModelSim软件进行了逻辑功能仿真。最后,搭建了实验平台对相机系统性能进行了测试。实验结果表明,系统可实现500fps图像数据的采集,实现了图像的LCD显示,且工作稳定,达到了技术指标要求。
【作者】辛光泽；
【导师】侯宏录；
【作者基本信息】西安工业大学，精密仪器及机械，2014，硕士
【关键词】图像采集；CameraLink接口；CMOS传感器；FPGA；

【参考文献】
[1]王大江.基于现金流量的财务危机预警模型构建与实证分析[D].西北农林科技大学,会计学,2012,硕士.
[2]黄伟.我国上市公司独立董事制度有效性研究[D].首都经济贸易大学,企业管理,2014,硕士.
[3]梁咏辰,李大连.呼叫中心为今晚报提升竞争力[J].中国传媒科技.2002(06)
[4]郑洪伟,李廷栋,高锐,贺日政.数值模拟在地球动力学中的研究进展[J].地球物理学进展,2006,02:360-369.
[5]姚茂飞.镱原子光钟的黑体辐射频移问题的研究[D].华东师范大学,光学,2013,硕士.
[6]朱美强,程玉虎,李明,王雪松,冯涣婷.一类基于谱方法的强化学习混合迁移算法[J].自动化学报,2012,11:1765-1776.
[7]朱从一.柑橘绿霉病菌鞘脂质代谢途径相关基因功能研究[D].浙江大学,植物病理学,2014,博士.
[8]赖敏财.度和时延受限的应用层组播树构建及恢复算法的研究[D].华中师范大学,计算机系统结构,2013,硕士.
[9]张军波.企业经营业绩评价指标体系研究[D].广东工业大学,企业管理,2004,硕士.
[10]董瑞晨.酚类雌激素印迹微球的制备及其在食品环境中的应用[D].南昌大学,2014.
[11]周亚男.当前我国官员“语言腐败”现象研究[D].华东师范大学,中外政治制度,2013,硕士.
[12]汪璐.雾聚合制备功能性棉织物表面的研究[D].浙江理工大学,材料学,2014,硕士.
[13]董李.罗布泊雅丹地貌沉积物特征及成因分析[D].新疆师范大学,自然地理学,2013,硕士.
[14]罗玲玲.石墨烯基复合介孔材料的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能研究[D].浙江师范大学,2014.
[15]何淼.高校音乐学（师范）专业合唱与指挥课程与基础音乐教育的适应性研究[D].西南大学,音乐学,2014,硕士.
[16]吕杨.西方媒介社会责任观念及其流变探析[D].南京大学,新闻学,2013,硕士.
[17]苟晓梅,李明.校企融合、项目引领的企业形象设计课程教学探析与实践[J].轻工科技,2014,10:133-134.
[18]阎笑倩.任务型教学模式下农村中学英语口语教学评价的研究[D].辽宁师范大学,学科教学（专业学位）,2012,硕士.
[19]李创业.PCI_E总线框架下的数据通信平台的设计[D].宁波大学,集成电路工程（专业学位）,2014,硕士.
[20]汪磊.独立董事损害赔偿责任研究[D].云南财经大学,法律（专业学位）,2014,硕士.
[21]张伟,朴在林.电力系统综合数据商业智能解决方案[J].农村电气化,2004,08:25-26.
[22]黄兴柱.基于多元logistic回归模型的房地产预警研究[D].济南大学,管理科学与工程,2012,硕士.
[23]崔聪聪.中国土地发展权价格评估与流转研究[D].青岛大学,人口、资源与环境经济学,2013,硕士.
[24]杨正坤.北秦岭成矿带蓝田铀矿田控矿构造地球化学特征和成矿模式研究[D].长安大学,构造地质学,2013,硕士.
[25]杨荣.金昌市初中生课堂参与行为的现状分析[D].西北师范大学,教育管理,2003,硕士.
[26]刘薇.产销视角下的北京市农产品物流配送优化研究[D].北京交通大学,2013.
[27]黎薇娜.新课程实施中语文教师专业发展的理论与实践研究[D].西北师范大学,教育,2003,硕士.
[28]宋一婷.《实习医生格蕾》中交际话语的语用研究[D].河北师范大学,英语语言文学,2014,硕士.
[29]杨富堂.ZSC公司以绩效为导向的员工培训体系研究[D].兰州大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[30]李庆川,曹立新,胡海峰,王凯,闫培生.黄曲霉毒素电化学生物传感器[J].化学进展,2014,04:657-664.
[31]王博.局部线性嵌入算法的改进及其在图像识别中的应用[D].西安建筑科技大学,应用数学,2013,硕士.
[32]潘家祥.北极治理中原住民非政府组织的地位和作用[D].上海国际问题研究院,国际政治,2013,硕士.
[33]吴中远.基于本体的语义数据聚类的研究与实现[D].西安电子科技大学,计算机软件与理论,2013,硕士.
[34]陈占锋,吴俊勇,郝亮亮,王晨,吴之林,何立汉.一种基于空心线圈的电流测量新方法[J].电力系统自动化,2015,04:89-96.
[35]王伟.血清钙卫蛋白对炎症性肠病活动性判断价值的临床研究[D].吉林大学,临床医学（专业学位）,2014,硕士.
[36]江学锋,罗新星.基于数据挖掘技术的CRM系统研究[J].深圳职业技术学院学报,2005,04:36-38.
[37]訾丽娟.基于碳纳米管和石墨烯修饰电极的构筑及分析应用[D].郑州大学,2013.
[38]王培风.基于儒家文化的国企领导者行为与员工满意度相关性研究[D].燕山大学,企业管理,2014,硕士.
[39]吴达祺.折展式重载拆装机械力学分析与优化设计方法[D].哈尔滨工业大学,机械工程,2014,硕士.
[40]黄惠源.漫谈我国海洋渔业可持续发展[J].现代渔业信息.2002(03)
[41]苟潇珊.WD公司特种轮胎国际市场开发战略研究[D].河北工业大学,工商管理,2013,硕士.
[42]刘杰.胡适文学美学思想初探[D].安徽大学,美学,2014,硕士.
[43]张文秋,刘湘林,高小雅,雷颖.焊管飞锯定尺剪切微机控制系统[J].冶金自动化,1993,03:28-30+55-56.
[44]王晓丽.蛇床子素对脂多糖诱导3T3-L1细胞分泌炎症细胞因子的影响[D].苏州大学,药理学,2014,硕士.
[45]王妙妙.汽车营销服务集团企业数据统一分析处理系统的设计与实现[D].西南交通大学,计算机应用技术,2012,硕士.
[46]袁悦.中国承接服务外包的评价指标研究[D].江西财经大学,国际贸易学,2013,硕士.
[47]李雅芳.PET-PA6嵌段共聚物结构表征[D].北京服装学院,纺织化学与染整工程,2012,硕士.
[48]代明先.汉代佩剑制度研究[D].郑州大学,中国古代史,2013,硕士.
[49]史慧慧.慢性乙型肝炎患者性激素受体及TRECs与肝组织病理的相关性研究[D].复旦大学,内科学,2012,硕士.
[50]刘长国.航运公司管理信息系统的研究与开发——晴川公司管理信息系统的设计及实现[D].武汉理工大学,交通信息工程及控制,2004,硕士.