航空测量CCD数字相机电路系统的设计与实现

【类型】学位论文

【作者】宋洋 

【关键词】 航空测量 CCD数字相机 成像系统 电路系统

【摘要】航空摄影测量是我国测绘事业的前端,是对地观测的瓶颈。目前全国各大测绘相关单位有近百台胶片式航空摄影仪全部进口,它们承担了绝大部分的航空摄影任务。但高性能数字航摄仪国外进口价格昂贵,且数字系统更新换代将越来越迅速,因此在发挥现有胶片航摄仪效能的同时,如何自行研制数字航摄系统已经成为我国对地观测自主跨越发展的重要命题。本课题在此背景基础下,利用胶片式航摄仪整体系统结构,融入数字成像模块,实现国际一流的数字航摄基高比。项目主要通过引进加拿大DALSA公司的航测相机测试评估板,对其进行研究和测试,吸收了其中较为先进的设计思路,并结合实际需求而设计研发出了既能满足航摄要求,又能与目前胶片式航摄仪系统融合应用的数字航测相机。论文主要论述了以下几个主要部分：1、设计了以CCD为核心的成像系统电路,其中包括前端采集电路、CCD驱动电路、控制系统电路和存储系统电路。并且将各个部分电路进行联合调试,组成了整个航测相机的电路系统构架。2、在硬件电路设计完成的基础上,完成了电路的软件部分设计。其中主要设计了CCD驱动电路和控制系统电路中的程序部分,以确保整个硬件系统能正常的运行。3、在对加拿大DALSA公司的航测相机测试评估板进行深入研究的基础上,根据CCD芯片的驱动需求,完成了以单片机配合CCD专用数字集成芯片工作的数字成像单元,是本文的创新点之一4、设计了一种以单片机为核心的控制系统,取代了原有航摄系统中常用的机载飞行控制器,不仅合理的实现了人机交互功能,还有效的降低了功耗、简化了操作方法,是本文的另一个创新点。5、在软硬件平台设计及调试完成的基础上,进行了室内实验、室外实验和航拍实验的验证,并达到了预期的效果,验证了本课题的方案,良好的完成了课题的任务。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】北京邮电大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】杨福兴

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