Freeman链码在CCD输出信号处理中的应用

《Freeman链码在CCD输出信号处理中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2011年12月第31卷第6期宇航计测技术JournalofAstronauticMetr0109yandMeasurementDec．，2011V01．31

2、，No．6文章编号：1000一7202(2011)06一0069一04中图分类号：TP391．4文献标识码：AFreeman链码在CCD输出信号处理中的应用谢印忠(1I盏沂大学信息学院，临沂276005)摘要测量信号噪声数据的处理是仪器仪表设计和生产的必要内容，采用解析几何或者傅立叶变换得到特征频谱来判断一段离散数据曲线上的噪声大小，运算复杂。通过对Freeman方向链码的分析，提出利用Free—man方向链码判断一段曲

3、线上的噪声程度，量化后作为平滑窗口尺寸选择的依据，并在处理线阵ccD输出信号中与固定窗口曲线平滑及FFT数字滤波器进行了比较，证明了其可行性。Freeman链码的应用简化了在单片机编程中使用数字滤波器的大模块的编程，降低编程难度，同时使信号噪声的处理仅仅在数学运算阶段，不引入其他的电路噪声，比以前增加电子元件完成信号处理的方法能更好地抑制噪声。关键词电荷耦合器件数字信号处理噪声Freeman链码ApplicationofFreemanChainCodeinSignalProcessingofCCDNoisyDataXIEYin_zhong(SchoolofInformatics

4、LinyiUniversity，Linyi276005)A随；h徼tThesigmlnoiseprocessisnecessaryforthedesignandproductofinstruments．ThenoiselevelofadiscretecurvecallbegOtbythemethodsofanalyticgeOmet巧orFOuderchange，buttheopera—tionsaret∞complextobeprogrammedⅥrithsinglechipcomputer．FreemanchaincodeisanalyzedandprOvedtheacco

5、untofaseam’sFreemanchaincodecangetthenOiselevelofadiscretecure豫T}1eF’ree—manchaincodeaccountofasm00thing谢ndOwofcurvecanbeinac∞rdanceThemethodispmvedfea—sibmtyoncurvesmooth，∞mparedvvithresultsbyimmObility谢ndowSorFourierfilteLTheuseofFreemanchaincodepredigeststheprogramdifficulty谢thsinglechipc

6、omputer．AnyothernOisepassesdoesn’tintroducedthroughthedi西talsigmlprocessing，anditcanⅡ10reef矗cientlyelimimtethedatanoisethanprocessing、析thaddingelectroncomponents．KeywordsChargecoupIeddeviceDigitalsignalprocessingNoiseFreemanchaincode1引言CCD(ChargeCoupledDevice，电荷耦合器件)是20世纪70年代由美国贝尔实验室提出，经30多收

7、稿日期：2011一01—14作者简介：谢印忠(1970一)，男，博士，主要研究方向：光电精密测试技术。年发展起来的新型半导体集成光电器件，CCD是固态图像传感器的敏感器件，具有光电转换、信号储存、转移(传输)、输出、处理以及电子快门等多种独特功能，其中线阵CCD被广泛作为光电探测器应宇航计测技术用于微型光谱仪器中[1~3]。由于CcD自身噪声和微光学系统设计的特点，便携式微型光谱仪相对大型光谱仪器具有信号较弱、噪声较大等特点[4~7]。使用实际测量获得的带噪声信号直接绘制光谱图时，会发生大小、形状和位置的改变，使光谱仪器的光谱分辨力和光谱辐射功率测量灵敏度降低，特别是对弱光源进

8、行探测时，光谱测量系统自身的噪声对光谱信息影响很大，对探测器响应输出的原始信号进行去除噪声处理显得更加重要，对原始信号的噪声处理是便携式微型光谱仪器系统数据处理的重要组成部分。通过对线阵CCD信号采集电路采集到的数据组经常在其中夹杂着不可预测的干扰信号[8]，按照随线阵CCD像元序号作如图1所示曲线仍然较为粗糙、不平滑，所以在对光谱信号分析前应对原始数据作数字信号预处理，去除干扰信号，使噪声和无用信号的影响控制到最小。1．0螽o．s蒌0．6垛驿O．4楔装O．26007008009001000