声光可调谐成像光谱仪的图像采集和显示系统设计与实现

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1、中北大学学位论文声光可调谐成像光谱仪的图像采集和显示系统设计与实现摘要低成本高性能的图像采集与显示系统在当今的数字信息化时代、工业、航空和军事等领域中的需求非常广泛，随着近几年CMOS图像传感器技术的迅猛发展，生产工艺得到了质的提升，无论是在器件的集成度，成本和功耗以及开发难度上相比传统CCD传感器都有着显著的优势。因此学习和研发基于高性能CMOS图像传感器的图像采集与显示系统，快速掌握核心技术以及开发经验，对满足我国在图像采集与显示的相关领域的有着重要的推动意义。随着计算机及外围设备接口技术的发

2、展，对其设备的性能提出了更高的要求。通用串行总线（UniversalSerialBus），在其发布之后凭借着热插拔、传输速度快和传输的稳定性以及总线供电的优点，在计算机外围设备中得到了广泛的使用。目前在与计算机普通传输数据的领域中均采用USB接口。本文在介绍了基于声光可调谐滤波器（Acousto-opticTunableFilter，AOTF）图像采集的理论原理基础上完成了如下工作：（1）重点分析了图像采集所使用的CMOS图像传感器MT9M001，并且以此探测器芯片完成了图像采集系统的软硬件设计。

3、（2）基于Cypress提供的CY7C68013芯片完成了图像数据传输的功能。并基于该USB芯片设计了数据传输的硬件电路和软件程序。（3）利用VC++6.0设计实现了图像数据采集与保存的上位机软件。在文章的最后对系统做出了分析和总结，指出了不足之处和待改进的方面。关键字：声光可调谐滤波器，图像采集，CMOS图像传感器MT9M001、CY7C68013、VC++6.0中北大学学位论文Acousto-opticTunableImagingSpectrometerImageAcquisitionandD

4、isplaySystemDesignandImplementationAbstractLow-costandhigh-performanceimagecapturinganddisplayingsystemsarerequiredwidelyinthefieldofindustry,aviation,andmilitaryinthedigitalinformationage.WiththerapiddevelopmentofCMOSimagesensortechnologyinrecentyear

5、s,thequalityofproductiontechnologyisimprovednotonlyintheintegration,cost,powerconsumptionofthedeviceanddifficultyofdevelopment;ithasalsogotdistinctadvantagescomparedwithtraditionalCCDsensors.Therefore,learninganddevelopinganimagecapturinganddisplaying

6、systemwhichisbasedonhigh-performanceCMOSsensors,masteringthecoretechnologyanddevelopmentexperiencequicklyaremeaningfultodeveloptherelatedfieldofimagecapturinganddisplaying.Withthedevelopmentofcomputertechnologyandperipheralsinterfacetechnology,itrequi

7、resthequalityofotherdeviceishigher.Intheadvantageofhotplug,highspeedstabletransmissionandbus-powered,theUniversalSerialBushasbeenusedwidelyincomputerperipheralunit.NowtheUSBinterfaceisusedinallfieldofnormalcomputerdatatransmission.BasedonthetheoryofAO

8、TF,thisarticleintroducedthefollowingcontents:Firstly,analysedtheCMOSimagesensorMT9M001whichhasbeenusedinimagecollectionselectively.Andcompletedthesoftwareandhardwaredesignofimagecollectionsystemwiththedetectorchip.Secondly,completedimagedatatr