王明富
- 作品数：10 被引量：92H指数：5
- 供职机构：中国科学院光电技术研究所更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 一种高帧频EMCCD驱动电路设计被引量：4
- 2011年
- 为满足自适应光学系统波前传感器需要高帧频、高灵敏度的要求,针对E2V公司的高帧频、低照度EMCCD芯片CCD60设计了外围驱动电路。系统采用FPGA作为主要的逻辑控制和时序信号发生器件,采用EL7156管脚驱动器将TTL电平转换为CCD60需要的驱动电平,并用DDS(直接数字合成器)产生正弦波通过高压放大模块来产生高压增益信号,实现电子增益控制。所设计的高压放大驱动信号可以通过软件实时调整电压幅度,能很好地控制增益电压,产生电子增益。该驱动电路已成功应用在CCD60高帧频,低照度成像系统中。
- 王明富杨世洪吴钦章夏默
- 关键词：FPGA
- 遥感图像客观质量评价方法研究被引量：20
- 2011年
- 为分析图像压缩过程对遥感图像质量的影响,从遥感图像构像质量和几何质量两个方面探讨了遥感图像客观质量评价方法,并改进一种基于Harris角点检测算法的亚像素级角点检测算法。采用JPEG2000、SPIHT两种算法分别对这些评价方法进行验证。实验表明:为满足人眼视觉观察能分辨图像细节的要求,遥感图像压缩比不宜超过16倍,为使压缩后图像满足计算机视觉应用,图像压缩比不宜超过8倍。
- 何中翔王明富杨世洪吴钦章
- 关键词：图像压缩图像质量评价角点检测算法压缩比
- 基于角点检测的遥感图像几何质量评价方法被引量：8
- 2011年
- 为分析图像压缩过程对遥感图像几何质量的影响,提出一种新的基于图像角点检测的图像几何质量评价方法。首先介绍经典Harris角点检测算法,然后针对Harris算法定位精度不高的缺点改进Harris算法:对角点响应函数进行曲面拟合后求拟合曲面极值点,以此作为图像亚像素级角点坐标,最后将改进的Harris算法应用到遥感图像几何质量评价系统中并将其与传统曲面拟合极值法比较。试验结果表明:该方法能精确反映遥感图像压缩前后的几何质量变化,可在航空遥感图像压缩质量评价系统中应用。
- 王明富杨世洪吴钦章
- 关键词：图像压缩HARRIS角点检测
- 高频非对称EMCCD增益驱动电路设计被引量：3
- 2015年
- 自适应光学系统的发展,对波前传感器中的电子倍增CCD的工作频率提出了更高的要求;而目前所设计的电子倍增CCD增益驱动电路工作频率普遍不高,且稳定性不好,驱动波形变形严重。针对E2V公司的产品CCD220对增益驱动电路的要求,将传统图腾柱法的对称结构改为非对称,设计了一种频率高达40 MHz,且波形稳定性较好的方波增益驱动电路。利用Cadence对电路进行了PSpice仿真,证明了设计的可行性。
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- 关键词：电子倍增CCD
- 大面阵CCD图像实时显示系统的设计被引量：38
- 2010年
- 为解决基于CameraLink接口的相机必须使用专用采集卡和系统机才能显示的问题,设计了一种结构简单、携带方便的图像实时显示系统。该系统采用2片SDRAM对图像进行交替缓存,并在Xilinx公司的Spatan3系列现场可编程门阵列(FPGA)中完成了较为复杂的主要控制逻辑。将CameraLink输入的图像经过拼接、BIN等预处理后缓存到1片SDRAM,同时按照一定格式以25frame(50field)/s的速度读出另1片SDRAM中的图像,经ADV7300转换成模拟电视信号后送到模拟显示器显示。结果表明,在相机帧频为3.6frame/s时,该系统可以实时显示大面阵CCD数字航测相机拍摄的图像,能观察不同分辨率的图像以及原图像任何部位的细节,并能根据天气条件调整显示亮度以更好地观察图像。该系统只包含1块电路板和1个模拟显示器,已成功应用于4008×5344面阵的CCD数字航测相机中。
- 王明富杨世洪吴钦章
- 关键词：CCD图像SDRAM控制器
- 一种基于小波变换的遥感图像压缩算法被引量：5
- 2009年
- 为验证图像压缩算法122.0-B-0对遥感图像的有效性,在对该算法进行了较为详细的研究后,对该算法进行了软件实现,然后将该算法与JPEG2000、SPIHT算法在压缩效率及压缩速度上进行了比较。实验结果表明:该算法在较低码率下压缩性能与JPEG2000、SPIHT算法相当,在较高码率下压缩性能略微下降,但在相同码率下它的编码速度比JPEG2000快2倍左右,比SPIHT算法约快1.5倍左右,且编解码速度与码率成正比。该算法采用的编码方式相对简单,无反馈操作,可适应于不同内存大小的压缩系统,并采用分段编码有效地防止误码扩散,因此在空间飞行器上具有巨大的应用价值。
- 王明富杨世洪吴钦章
- 关键词：图像压缩小波变换位平面编码误码扩散
- 大面阵CCD图像实时显示系统中的SDRAM控制器设计被引量：7
- 2009年
- 在分析了同步动态随机存储器(SDRAM)的存储原理之后,针对大面阵CCD图像实时显示系统中的数据缓存问题,应用参数化设计思想,采用VHDL硬件描述语言在Xilinx公司的ISE开发环境下设计了一种较为通用的、接口简单的SDRAM控制器,并成功运用在大面阵CCD图像实时显示系统中,很好地完成了图像的存取任务。
- 王明富杨世洪
- 关键词：同步动态随机存储器参数化设计现场可编程门阵列
- 电子倍增器件CCD60噪声特性分析被引量：3
- 2011年
- 介绍EMCCD的增益原理,分析了EMCCD各种噪声的产生机理及相应的抑制方法,并推导出总信比噪模型,从该信噪比模型得出EMCCD相机的电子倍增过程大大削弱了读出噪声对探测灵敏度的影响;同时为保护电子倍增结构,在满足应用要求的前提下应尽量降低倍增增益;最后通过计算不同工作模式下CCD60的暗电流噪声和CIC噪声总和并以此为判断依据,得出CCD60应工作在反转模式才能得到最小的总噪声,对指导EMCCD硬件设计和应用具有重要意义。
- 王明富杨世洪吴钦章夏默
- 关键词：电子倍增CCD信噪比
- 高速多级二维IWT的IP核设计与实现被引量：2
- 2011年
- 为满足基于整数小波变换(IWT)的高速图像实时处理系统要求,根据提升小波的框架结构,提出一种基于FPGA多级二维整数小波变换核的结构设计与实现方案。该结构通过将边界扩展过程内嵌于变换过程中,且只需要三行数据缓存,即可以实现行和列同时进行滤波变换。整个变换过程插入多级流水线寄存器,进而降低了功耗,减少了所需内存,达到了更高的处理速度和硬件资源利用率。模块采用VHDL语言进行设计,通过在XCVP30FPGA上验证,该IP核能稳定在100MHz时钟频率下,对尺寸大小为1 600×1 200,深度为12bit图像,当二幅图像输出时间间隔大于图像三行数据输出时间,在不需要将图像分割成小块情况下,就可以同步完成对图像的多级IWT,完全满足高速图像实时处理系统需求。
- 李其虎任国强吴钦章王明富
- 关键词：整数小波变换现场可编程门阵列并行处理
- EMCCD相机热电制冷温度控制系统研究与设计被引量：4
- 2017年
- EMCCD作为当今世界上灵敏度最高的成像器件之一,在航空航天、夜视导航、生物医学等众多研究方向均有广阔的应用前景,为了降低EMCCD相机热生暗电流并提升相机倍增增益,需对相机芯片进行深度制冷并尽可能提高控温的稳定性,保障合适的温度变化速率。由于制冷温差大而导致需要为TEC提供较大的制冷功率,设计了可提供较大制冷功率的热电制冷系统与具有高稳定度的温度数据采集系统,并采用积分限幅的数字PID控制算法,可为TEC提供的最大制冷功率超过100 W、温度控制稳定度为±0.1℃,温度变化速率约为5℃/min,均满足指标要求,提升了EMCCD相机性能。
- 苏家雨任国强王明富聂山钧
- 关键词：EMCCD热电制冷数字PID
