基于DSP的面阵CCD硬件设计与图像处理研究

hope123

摘要
图像是人类视觉的基础，给人具体而直观的认识。图像传感器作为获取图
3 y+ `# h3 c, i+ a像的器件:具有完成图像信息光电转换的功能。CCD图像传感器的诞生和发展使
' c- m, k" U, M! [$ I人类进入了广泛应用图像传感器的新时代。虽然面阵CCD图像传感器驱动时序
9 E0 a$ `) k; }' J7 W# K比较复杂，但是它对图像具有良好的还原能力，因而在专业级领域成为主流。
* x. @4 X$ _* z7 O5 [传统的CCD图像传感器系统通过一些芯片获得的都是模拟信号，然后在此基础
3 g' J5 Y0 C( N; A8 c上对信号进行模数转换、压缩、存储和传输等-系列操作处理，系统庞大且在
" L. z" D4 |/ s7 t' p数字化应用领城具有一定的局限性。作者经过深入研究，通过设置芯片内部的
寄存器，直接获得数字图像信号，简化了系统的结构，增强了系统的灵活性和
2 \. K6 u4 O+ F) w6 f方便性。
- y; T1 L. a+ I8 V2 C2 N: b  d本文以图像传感器ICX409AK为例，研究了CCD图像传感器的结构、工
作原理，在分析了ICX409AK的特性及其输出信号特点的基础上，提出了一种
/ E% P: j6 Z! x" X2 J  }8 H+ H  f由面阵CCD图像传感器、驱动信号发生器、图像信号预处理器，数字信号处理
器和存储器组成的系统设计方案。基于DSP的面阵CCD硬件设计与图像处理系
绕主要由两大部分组成:以面阵CCD传感器为核心的面阵CCD模块部分和以
$ r) Z, Y& L) m9 s/ h2 hDSP为核心的图像处理及存储模块部分。
硬件方面，论文提出了系统的总体方案，阐述了系统的结构和工作原理，
# c2 K8 Y9 v8 b) R; ~  y7 r, B9 P分别介绍了系统中主要芯片的特性和作用，研究了系统硬件电路模块的设计及
' b$ S" ~" h' h6 ^. q' n$ O其功能，并介绍了PCB版图设计的基本步骤和布局布线。
软件方面，论文介绍了DSP的系统集成环境CCs、DSP 程序的设计流程，
针对面阵CCD图像传感器获得的彩色图像，回顾了几种典型的插值算法，并
分析了各种算法的优势与不足之处。由于大部分优质算法过于复杂，硬件实现
不具备可行性，借鉴了几种常用的硬件插值方法，针对图像的特点，充分考
虑了色彩的相关性，采用通用DSP作为硬件平台，提出了硬件可实现的综合
插值方法，实现了基于YCrCb空间的算法以及图像在不同颜色空间的转换，
很好地解决了彩色图形的色彩还原问题。
关键词:
面阵CCD图像传感器
8 X. i! f4 Z0 b7 y* uDSP彩色图像 插值
7 S4 E# p* n4 |5 c, d# {

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很好的资料，学习分享了，谢谢楼主！