线阵CCD信号采集与处理系统开题报告

全文总字数：1939字

1. 研究目的与意义

ccd上有许多排列整齐的电容，能感应光线，并将影像转变成数字信号。

经由外部电路的控制，每个小电容能将其所带的电荷转给它相邻的电容。

ccd广泛应用在数码摄影、天文学，尤其是光学遥测技术、光学与频谱望远镜，和高速摄影技术如lucky imaging。

2. 国内外研究现状分析

线阵ccd主要应用在尺寸测量方面，由于国外在ccd技术的基础研究起步较早，相应的应用领域内的研究也取得了很大的成就。由其是美国和el本等工业发达国家，无论是从研究水平、应用范围还是测量精度上仍然领先于国内水平。lshikawa等秘用半导体激光器和ccd组成系统对半导体或ic的覆层厚度进行测量，可测范围在s到100s(s为激光波长)内，实时在线测量达到了较高的测量精度，误差控制在2％以内。alvarez，israel等利用双ccd和dsp(digital signal processing)组成测量系统对型材实现低成本、高精度测量。应该说，国外高水平的应用还在于军用和天体高科技领域的应用。例如美国军方在使用的侦察卫星中包括ccd可见光成像卫星来提高卫星的空间分辨能力；在外太空天体测绘和侦测方面，应用ccd传感器对物体进行监测和高精度定位测量。

比较而言，我们国家在ccd技术方面研究相对较晚，研究水平也落后于欧美日等发达国家。在ccd技术的研究方面，国内缺乏核心ccd芯片设计和制造技术，ccd芯片方面尚需依赖进口。在应用的层次和领域内与发达国家还有很大的差距。

目前国内利用ccd进行工业实时在线检测的系统有如以线阵ccd传感器为核心测量玻璃管尺寸；面阵ccd在线检测电线电缆直径，被测对象直径小于10mm，精度小于0.05mm。

3. 研究的基本内容与计划

主要内容：

（1）驱动电路的设计

模拟信号在进行模数转换之前要进行一系列的预处理，消除视频信号中的驱动脉冲及噪声等所造成的干扰，将微弱的信号放大，经过上述处理后的信号被送入模数转换器经行量化。

4. 研究创新点

对于不同特性的CCD，其驱动时序不尽相同，从已发表的研究成果来看，设计CCD驱动时序的方法主要有通用数字电路驱动方法、EPROM驱动方法、单片机驱动方法、专用IC驱动方法等。

通过理解驱动电路的功能，根据实际电路的需要选择51单片机驱动电路。