文献综述
16X弹道发射装置由供电设备、发射控制设备、光瞄显示设备、投送设备等部分组成,其中包括激光测距技术、图像传感与视频编解码技术、倾角传感技术伺服电机控制技术以及相关总线通讯、功能电路设计等相关知识。
1.摄像技术:
前端图像传感器早期以CCD(感光耦合元件)为主,CCD是摄像机中可以感知光线变化的半导体器件,再与图像处理芯片配合使用完成图像的采集。摄像机前端分布着许多小的CCD单元,每一个小的单元即为一个像素点。CCD单元可以将光线的强弱转换为电信号输出,则对CCD层电信号的收集与分析处理就可以得出相应的图像的状况。当光线经过反射、分色、滤色之后被分为三色光被不同层的CCD感应,这样就得到了具有色彩信息的光电信号[8]。
CMOS的光电转换原理与CCD类似[2],信号读出方法有不同,分为有源像素、无源像素两种。近几年CMOS技术发展迅速,其低照度、处理速度、分辨率、帧率等性能都有了大幅度的提高[1]。
图像处理主要集中在体现在DSP/ISP芯片模块,对图像传感器的信号进行采集处理,包括它的3A功能(AWB自动白平衡、AE自动曝光控制、AGC自动增益控制)、2D/3D降噪等[7][10][14]。
2.激光测距技术:
激光测距法根据不同的测量原理可分为三角分析法、脉冲测距法、相位测距法、干涉测距法和光子计数测距法。根据测量范围的大小又可分为近程、中程、远程测距,一般20km以上的测距仪为远程测距仪。三角测距法和干涉测距法通常用于近程测距,一般测量毫米或厘米左右的距离;相位测距法通常用于中程或远程测距,一般测量距离在几米到几千米;目前可用远程测距法为脉冲测距法和光子计数测距法[16][18]。
激光测距系统包括激光发射模块、发射和接收光学系统模块、探测系统模块和电源电路等主要部分。由发射器发出激光光束,经目标物体反射回接收点,通过光的相关物理性质和数学算法的应用来得到相应的距离。现应用较多的激光测距方法为脉冲法和相干法,产品多为手持式和望远镜式,其中手持式测量距离在200m内,精度在50mm以内,望远镜式测量距离在600~3000m左右,精度在1m左右。
3.倾角检测技术:
