一种cmos相机测量系统的设计

《一种cmos相机测量系统的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第２９卷第６期液晶与显示Vol．２９No．６２０１４年１２月ChineseJournalofLiquidCrystalsandDisplaysDec．２０１４文章编号:１００７Ｇ２７８０(２０１４)０６Ｇ１１３９Ｇ０５一种CMOS相机测量系统的设计田睿∗,陈春宁,邸男,孙海超(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春１３００３３)摘要:介绍了一种应用在空间项目中,可以对合作目标进行自动识别和测量的CMOS相机系统.相机系统以E２V公司生产的EV７６C５６０AR为图像传感器;以V４系列FPGA和C６７

2、x系列DSP为图像处理核心.文中着重描述了相机系统中数据流的处理过程,包括图像压缩,多通道数据交换,数据通讯.使用FPGA实现图像数据流的H?２６４格式压缩;用FPGA控制RT端实现相机系统在１５５３B总线上的信息通讯;有限状态机实现了图像数据流在FPGA、DSP和SRAM间的交换.此相机测量系统已经在初样载荷上稳定工作.关键词:FPGA;H?２６４;状态机;１５５３B总线中图分类号:TP２１２．９文献标识码:Adoi:１０．３７８８/YJYXS２０１４２９０６．１１３９DesignoftheCMOScam

3、erameasurementsystem∗,CHENChunＧning,DINan,SUNHaiＧchaoTIANRui(ChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysics,ChineseAcademyofSciences,Changchun１３００３３,China)Abstract:ACMOScamerameasurementsystemwhichrecognizesandmeasuresthecooperativetargetinsomespacepro

4、jectispresented．EV７６C５６０ARmadebyE２Visusedasimagesensorinthecamerameasurementsystem．TheV４seriesFPGAandC６７xseriesDSParethecoreoftheimageprocessing．Theprocessingprocedureofdatastreamsincludingimagecompressing,dataexchangeandmessagecommunicationisdescribed．The

5、paperusesFPGAtorealizeH?２６４videocodestandard,thecontroloftheRTterminalof１５５３Bbus,andtheimagedataexchangeamongFPGA,DSPandSRAMbyfiniteＧstatemachine．Thiscamerameasurementsystemhasbeenusedinthespacemeasureproject．Keywords:FPGA;H?２６４;statemachine;１５５３bus射能力方面的优

6、势更加明显.在E２V公司定制１引言的有增强抗辐射特性的EV７６C５６０AR图像传感器在１２８０(H)×１０２４(V)分辨率下最高帧频可在空间项目中,CMOS图像传感器相对于达６０fps,并且具有低功耗、动态范围大、低光照CCD有许多优势,如功耗小、成本低、供电电压种环境下灵敏度高、控制时序简单的特点.类少、成像电路集成度高等.尤其是在一些在轨本文利用EV７６C５６０AR为图像传感器,以工作时间长的项目中,CMOS图像传感器在抗辐FPGA和DSP为图像处理核心设计一种CMOS收稿日期:２０１４Ｇ０６Ｇ３０;修

7、订日期:２０１４Ｇ０７Ｇ２８．∗通信联系人,EＧmail:tianrui_８１＠aliyun．com１１４０液晶与显示第２９卷[１]相机测量系统.CMOS靶面上的光信息转换成数字图像信号;图像信号再经由板间连接器输入至图像处理板上的２系统设计方案FPGA.FPGA将图像数据流分成２个,一个是供DSP芯片进行计算的图像数据流,FPGA将此相机测量系统需要完成对合作目标及其背景数据流存储到SRAM中,并且设计有限状态机设进行成像,然后对目标相对于相机系统的姿态进置SRAM的工作模式,工作模式包括SRAM完行测量

8、运算,最后将图像数据下传到飞行器内的成图像存储、DSP的读取图像数据和DSP写入图局域网上,姿态测量结果通过１５５３B总线传输到像数据.计算结果由FPGA作转换,由１５５３B总上一级控制系统.线发送出去.另一个图像数据流为完整的２４fps相机测量系统由２块电路板组成,一块电路图像数据流,相机系统需要将此数据流通过网口板是CMOS传感器板,将CMOS图像传感器收发芯片PHY下传到飞行器局域网络.EV７６C５６０AR