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CCD相机电子快门控制技术的研究 CCD相机电子快门控制技术的研究

格式:word 上传:2022-06-24 19:26:59

《CCD相机电子快门控制技术的研究》修改意见稿

1、“.....光谱响应广影像失真低体积小,重量轻耗电力低,不受强电磁场影响电荷传输功率佳可大批量生产,品质稳定,坚固,不易老化,使用方便及保养容易。的原理的基本功能是电荷的存储和电荷的转移。因此,的基本过程主要是信号电荷的产生,存储,转移和检测。如果分解,就会发现的结构分为三层第层是微型镜头。相当于在感光层前面加上副眼镜。因此,感光面积不再由传感器的开口面积决定,而改由微型镜片的表面积来决定。第二层是分色滤色片。它有两种分色法。种是原色分色法,另种是补色分色法。第三层是感光层。主要是感光片。它是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号,并将信号传送到影像处理芯片,将影像还原。术语电荷耦合器件电荷耦合器件是种半导体器件,其中有限的隔离电荷包被组门的连续时钟从半导体中的个位置搬运到它的另个相邻的位置。面阵包括对光敏感的半导体的行和列的固态视频检测器。有时被称作个矩阵阵列或者二维阵列......”

2、“.....时钟信号通过照相机的个信号输出来帮助帧捕捉器协调数据的接收。从照相机引出的时钟信号包括,和。表明相机是否输出个有效数据行的时钟信号,有时也称为水平同步信号。表明相机是否输出个有效数据帧的时钟信号。有时也称为垂直同步信号。曝光量在每个单元面积表面上总的接收光的能量。由积分时间和发光流量密度决定。外同步信号相机的同步控制信号。变化频率信号触发行或帧从传感器传输到读出寄存器,以此来控制相机的行或帧的输出率。帧两维像元阵列或像元信息,或是相机所有像元的全部读出。帧速率图像系统每秒帧读出的个数。帧输出通过传感器的输出节点到相机的其他电子元件,把每帧的每行的每个像素输出的过程。帧转移从传感器的有效区域到存储区域的高速电荷运动。采集卡相机与计算机之间的接口设备。积分时间指允许光电池接收电荷的时间。大多数图像传感器的积分时间是相机中信号间的时间。主时钟相机中用来驱动内部时钟的控制信号......”

3、“.....像素在图像传感器上的感光单元。也可说成图像的图形单元。预触发有些采集卡在从个相机接收数据前需要的段时间。预触发允许在有效数据前,通过发送几个像素的信号的高电平来建立时间。读出寄存器中的个移位寄存器,把光生电荷送到设备的输出节点。复位时钟用于清除输出节点的原有像元电荷的电压波形,复位后能使之继续接收数据。空间分辨率单位长度图像被分成的点数。例如每英寸点。闸门用于数据采集的相机时钟信号。有时也指像素时钟。调光原理相机在拍摄过程中,由于太阳高角大气透过率及地面景物亮度的变化,影响了物体成像的清晰度。由于影像对比度的下降,降低了景物目标的分辨率。为了最大限度的获取景物的图像信息,获得清晰的图像,必须进行调光。其主要目的就是使靶面获得适宜的照度。机械调光机械调光包括变密度盘调光和可变光阑调光。变密度盘调光机构具有实现复杂,体积大,驱动功率大等特点......”

4、“.....可变光阑调光在相机中是常用的方式。为了在不同光线强度下都产生曝光正确的影像,照相机镜头有可变光阑,用来调节直径不断变化的小孔,这就是所谓的光圈。在镜头固定的袖珍照相机上,镜头还设有快门装置,被称作镜间快门。快门打开后,光线才能透射到胶片上。快门给了人们选择准确曝光瞬间的机会,而且通过确定快门速度,还可以控制曝光时间的长短。液晶调光液晶的电光效应是指液晶在外电场下的分子排列状态发生变化,从而引起液晶盒的光学性质也随之变化的种电光调制现象。通常液晶分子当加热到以上时,液晶分子随机取向,材料表现为各向同性。随着温度的下降,分子开始在个方向上排列,形成所谓向列相,并表现出很强的各向异性。当有外加电场存在时,由于液晶具有介电各向异性,电导各向异性和双折射性,液晶分子可以很快按电场方向准直。因此可实现对入射光束偏折角度和光强幅度相位的调整。图为给液晶分子施加电压时......”

5、“.....图为偏振光经过正性液晶时的各向异性光学特性。图给液晶分子施加电压时诱导偶极子图正性液晶的各向异性光学特性综上所述,基于液晶折射率的各向异性,液晶呈现出如下的光学性质能使入射光的前进方向偏于分子长轴指向矢方向。能够改变入射光的偏振光状态线偏振光椭圆偏振中。高档系列单片机主要有存储容量为以及等。单片机硬件简介总体介绍单片机是系列的中档单片机。它内部有字节的可编程具有同时读写的能力,即字节的字节的,具备较大的程序存储空间和内部空间,可以存放较大的程序。封装的单片机共有个引脚引脚图见附录,其中有个通用的端口,口较多,可以满足复杂系统的设计要求。从开始,系列支持边界扫描的接口和片内调试与编程,可以进行硬件仿真。另外......”

6、“.....本设计所需模块简介通用数字端口的通用数字端口是具有可选上拉电阻的双向端口。每个端口引脚都有三个寄存器位和。位于寄存器,位于寄存器,位于寄存器。用来选择引脚的方向。当设置为时,对应的口设为输入。当引脚配置为输入时,若为,上拉电阻将使能。如果需要关闭这个上拉电阻,可以将清零,或者将这个引脚配置为输出。若设置为时,对应的口设为输出。当引脚配置为输出时,若为,引脚输出高电平,否则输出低电平。不论如何配置,都可以通过读取寄存器来获得引脚电平。寄存器的各个位与其前面的锁存器组成了个同步器,这样就可以避免在内部时钟状态发生改变的短时间范围内由于引脚电平变化而造成的信号不稳定。其缺点是引入了延迟。需要注意的是,如果设置个端口为输出,需要延时个机器周期才能读取到正确的输出值。系统复位后,所有的端口设置为输入,且内部上拉使能。另外,对未连接的引脚......”

7、“.....最简单的保证未用引脚具有确定电平的方法是使能内部上拉电阻。但要注意的是复位时上拉电阻将被禁用。如果复位时的功耗也有严格要求,则建议使用外部上拉或下拉电阻,不推荐直接将未用引脚与或连接,因为这样可能会在引脚偶然作为输出时出现冲击电流。复位操作具有如下复位源上电复位,外部复位,掉电复位及看门狗复位。本系统中为提高系统的抗干扰性能,上述复位措施均存在。分别介绍如下。上电复位上电复位脉冲由片内检测电路产生,无论何时低于检测电平,即发生。电路可以用来触发启动复位,或者用来检测电源故障。电路保证器件在上电时复位如图所示。达到上电门限电压后触发延迟计数器,并且在计数器溢出之前器件直保持为复位状态如图所示。图启动过程,连接到图启动过程,由外电路控制外部复位外部复位由外加于引脚的低电平产生。当复位低电平持续时间大于最小脉冲宽度时,触发复位过程,即使此时并没有时钟信号在运行......”

8、“.....延时周期开始。延时结束后即启动如图所示。图工作过程中发生外部复位掉电检测具有片内电路,通过与固定的触发电平的对比来检测工作过程中的变化。此触发电平通过熔丝位来设定,分为未编程和已编程。的触发电平具有迟滞功能以消除电源尖峰的影响。这个迟滞功能可以解释为以及。电路的开关由熔丝位控制。当使能后被编程,旦下降到触发电平以下,图,复位立即被激发。当上升到触发电平以上时,图,延时计数器开始计数,旦超过溢出时间,立即恢复工作。如果直低于触发电平并保持为时间,电路将只检测电压跌落。图工作过程中发生掉电检测复位看门狗复位看门狗定时器溢出时将产生持续时间为个周期的复位脉冲。在脉冲的下降沿,延时定时器开始对记数如图所示。图工作过程中发生看门狗复位看门狗定时器看门狗定时器由的片内振荡器驱动,这是时的典型值。通过设置看门狗定时器的预分频器,可以调节看门狗复位的时间间隔......”

9、“.....此外,禁止看门狗定时器发生复位时定时器也被复位,复位时间有个选项。如果没有及时复位定时器,旦时间超过复位周期,就立即复位,并执行复位向量指向的程序。为了防止无意间禁止看门狗定时器,在看门狗禁用后必须跟个特定的修改序列。如果要使用看门狗,首先要对看门狗进行初始化,然后在程序的适当位置添加喂狗指令。看门狗初始化程序如下看门狗初始化,看门狗计数清零使能看门狗溢出时间为晶振选择的晶振具有多种选择,可以选择外部晶体陶瓷振荡器,外部低频晶振,外部振荡器和外部时钟,也可以利用标定的内部振荡器。若选用外接时钟,单片机的晶体振荡器与可以分别用作片内振荡器的反向放大器的输入和输出,这个振荡器可以使用石英晶体,也可以使用陶瓷谐振器。熔丝位用来选择这两种放大器模式之。若选用内部时钟,振荡器可以工作于四个不同的模式,每个模式有其自己的优化频率范围。工作模式通过熔丝位选取。本设计中选用了内部的时钟......”

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