高速camera+link接口技术研究

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1、哈尔滨工程大学硕七学位论文捅姜随着科学技术的发展，CCD数字相机被广泛应用在各种领域，发挥着重要作用。因此研究CCD数字相机的数据传输和控制具有重要的意义。CameraLink是一种基于视频应用而发展起来的接口，它解决了图像数据输出和采集之间的速度匹配问题，打破了数字相机和图像采集卡之间通信的速度瓶颈。本文主要就CameraLink接口技术进行了研究。论文首先分析了几种常见的数据传输方式，和图像采集系统的国内外研究现状，并详细介绍了CameraLink接口的工作原理、信号、硬件结构、端口分配和CameraLink接口中所使用的低压差

2、分信号(LVDS)技术及其在设计应用中的一些技巧。在此基础上，根据CameraLink接口的特点，设计了以CameraLink协议为基础的数字相机图像采集显示系统，该系统以FPGA作为主控制器，结合异步串行通信协议(UART)，LVDS技术，实现了LVDS至CMOS／TTL(LVCMOS／LvTTL)信号的转换，完成了对CCD数字相机的图像数据采集、采集卡与相机间异步串行通信、相机控制和图像的液晶显示。实验结果表明，该系统达到了预期的目标，能够对实物呈现比较清晰的图像。论文的研究工作为后续的图像处理提供了有力的支持，在高速实时图像处

3、理及其它领域有着广泛的应用前景。关键词：CameraLink；LVDS；CMOS厂rTL：FPGA哈尔滨丁程大学硕士学位论文ABSTRACTWiththedevelopmentoftechnologies，CCDCameraiswidelyappliedinpracticalapplications．ItisimportanttostudytheCCDdigitalcamera’scontrolanddatatransmission．CameraLinkiSakindofinterface，whichiSdevelopedalong

4、withthevideodataoutputtingandgrabbing，andbreaksthecommunicationratebottle—neckbetweenthedigitalcameraandtheimageacquisitionsystem．ThisthesisdidmainlyresearchinCameraLinkinterfacetechnology．Inthisthesis，severalgeneralcameradatatransmissionpatternswereanalysisedfirstly,a

5、ndpresentresearchsituationoftheimageacquisitionsystemwasintroduced．Thentheprinciple，signal，hardwaremakeupandtheport’SdistributionofCameraLinkinterfacewereexpatiateddetailly．Atthesametime，thetechnologyofLVDS，whichWaSusedintheCameraLinkinterface，wassimplyintroduced，SOdid

6、someskillsinthedesignofapplication．AccordingtothecharacterofCameraLinkinterface，theimageacquisitionanddisplaysystemwithdigitalcamerabasedontheprotocolofCameraLinkWasdesigned．FPGAwastakenasthemaincontroller．WiththetechnologyofUARTandLVDS，thesystemrealizedthesignaltransf

7、ormfromLVDStoLVCMOS／LVTTL，andaccomplishedtheimageacquiringfromCCDcamera，serialcommunicationbetweentheimageacquisitionsystemandthecamera，thecontrolofthecamera，andimagedisplaywithLCD．ExperimentalresultsindicatethatthesystemobtainedexpectedfunctionsandWascapableofpresenti

8、ngaclearpictureofanobject．Theresearchofthisthesisgaveastrongsupporttotheimageprocessingsystem，andthehigh—speeddigital