基于FPGA的高分辨率科学级CMOS相机设计

• 作者: 吕耀文 时玮淞
• 来源期刊: 吉林大学学报（信息科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 科学级CMOS图像传感器 现场可编程逻辑门阵列 高动态范围 高分辨率
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 电子科学与工程
• 页码范围: 291-300
• 页数: 10页
• 分类号: TP242
• 字数: 3144字
• 语种: 中文

摘要

针对高分辨率科学级相机应用广泛,国内需求量大的背景,设计了基于长光辰芯公司GSENSE400图像传感器的国产化高分辨率科学级CMOS(Complementary Metal Qxide Semiconductor)相机.该相机系统包括基于FPGA (Field Programmable Gate Array)的数据采集、控制与Camera-Link输出设计.FPGA主要包含SPI(Serial Peripheral Interface)配置模块、CMOS时序驱动模块、数据采集模块、Camera-Link数据转换模块以及串口通信模块.根据CMOS的时序逻辑,在FPGA中实现了CMOS驱动时序的设计.根据相机输出HDR(High-Dynamic Range)图像的数据量,同时为了简化FPGA数据传输模块的设计,通过使用1片DS90CR287芯片,选用Camera-Link的base模式进行图像数据的传输,并实现串口对相机的控制.对该相机系统进行成像测试,实现了HDR模式下连续输出24帧,2 048×2 048像素,低读出噪声、高灵敏度、高动态范围图像,基本满足科学级成像条件的需求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吕耀文	长春理工大学光电工程学院	13	10	2.0	2.0
2	时玮淞	长春理工大学光电工程学院	5	6	2.0	2.0