巴魯夫光電傳感器在二維光電自準(zhǔn)直儀中的應(yīng)用研究
傳統(tǒng)的光電自準(zhǔn)直儀選用CCD(電荷耦合器件)作為光電轉(zhuǎn)換器件，具有功耗高,、電路設(shè)計(jì)復(fù)雜,、測(cè)量速度慢等缺點(diǎn)。近年來(lái),，隨著超大規(guī)模集成電路的迅速發(fā)展,，巴魯夫光電傳感器實(shí)現(xiàn)了將A/D轉(zhuǎn)換、信號(hào)處理,、增益調(diào)節(jié),、精確放大和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能集成于同一個(gè)芯片內(nèi)，大大提高了系統(tǒng)的集成度,。

巴魯夫光電傳感器在二維光電自準(zhǔn)直儀中的應(yīng)用研究
以巴魯夫光電傳感器作為二維自準(zhǔn)直儀的光電成像器件,，以提高光電自準(zhǔn)直儀的測(cè)量精度和測(cè)量速度為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)系統(tǒng)中的幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析和研究,，并結(jié)合自準(zhǔn)直角的特點(diǎn)將這些技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際測(cè)量中,。目前取得的進(jìn)展主要有以下幾個(gè)方面：1、對(duì)像元的細(xì)分算法進(jìn)行理論分析,，提出了一種改進(jìn)的加權(quán)質(zhì)心法,。該算法能根據(jù)圖像灰度值的變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)閾值門限，具有一定的自適應(yīng)能力,。通過(guò)細(xì)分計(jì)算,，將光電自準(zhǔn)直儀的測(cè)角分辨率提高到0.23，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的高精度測(cè)量,。2,、利用巴魯夫光電傳感器具有的隨機(jī)開窗口(ROI，Region Of Interest)功能,，在自準(zhǔn)直儀測(cè)角過(guò)程中,，通過(guò)改變像元讀取窗口的大小和位置，來(lái)提高光電自準(zhǔn)直儀的測(cè)量速度,。采用隨機(jī)開窗口操作后,，系統(tǒng)測(cè)量速度由原來(lái)的27.5幀/秒提高到了110幀/秒。3,、設(shè)計(jì)了自適應(yīng)曝光控制模塊,，可以根據(jù)準(zhǔn)直光源的光能量發(fā)生變化而進(jìn)行相應(yīng)的積分時(shí)間自動(dòng)調(diào)整，以滿足測(cè)量環(huán)境的要求,。4,、對(duì)巴魯夫光電傳感器的多斜率積分模式進(jìn)行研究，通過(guò)多斜率積分操作擴(kuò)展了傳感器的光學(xué)動(dòng)態(tài)范圍，也相應(yīng)的提高了系統(tǒng)信噪比,。5,、對(duì)光電自準(zhǔn)直儀的工程樣機(jī)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,，樣機(jī)的測(cè)量精度*技術(shù)指標(biāo)要求.

巴魯夫光電傳感器在二維光電自準(zhǔn)直儀中的應(yīng)用研究
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