[实用新型]现场可编程逻辑阵列的实时计算光斑质心检测装置

摘要

本实用新型属于光电成像跟踪技术领域，涉及现场可编程逻辑阵列的实时计算光斑质心检测装置。该装置的组成有图像输入单元(21)，图像输出单元(24)、质心数据输出单元(25)，还有现场可编程逻辑阵列单元(31)、现场可编程逻辑阵列辅助器件单元(32)；本装置能够在几十个纳秒内解算出一幅图像的光斑质心数据，所以使得APT系统的瓶颈带宽限制由图像处理设备转移到了光电成像设备即CCD相机或CMOS相机，从而大大提高了APT系统的整体带宽。计算速度由现有的DSP嵌入式图像处理系统的每秒500幅～2000幅图像提高到每秒3000幅～10000000幅图像；设备体积由原来的200mm×300mm×30mm～300mm×500mm×800mm减小到150mm×150mm×30mm；功耗由原来的0.8w～2.0w下降到0.5w；器件数量由原来的20个～30个减少到15个。

主权项

1. 现场可编程逻辑阵列的实时计算光斑质心检测装置，该装置的组成有图像输入单元(21)，图像输出单元(24)、质心数据输出单元(25)，其特征在于，还有现场可编程逻辑阵列(31)、现场可编程逻辑阵列辅助器件单元(32)；所述的现场可编程逻辑阵列(31)分别与图像输入单元(21)，图像输出单元(24)、质心数据输出单元(25)，现场可编程逻辑阵列辅助器件单元(32)连接；所述的现场可编程逻辑阵列的实时计算光斑质心检测装置与APT装置的粗跟踪相机单元(11)、精跟踪相机单元(12)和两轴伺服转台单元(14)连接；由粗跟踪相机单元(11)或精跟踪相机单元(12)传送出的数字图像信号，经过图像输入单元(21)转换成并行数字信号后进入现场可编程逻辑阵列单元(31)中进行处理；进入现场可编程逻辑阵列单元(31)的数字图像是需要实时处理的图像信息，对该数字图像进行简化抽帧处理后通过图像输出单元(24)传送给其它监视设备；图像输出单元(24)为Camera Link接口方式、VGA接口方式、LVDS差分输出方式、1394接口方式、USB接口方式、串行输出接口方式、LVTTL并行输出方式、PAL制式或NTSC制式；所述的其它监视设备为VGA显示器、PAL/NTSC监视器，输出方式选择数字信号输出或模拟信号输出；由现场可编程逻辑阵列单元(31)结算出光斑质心后，质心数据通过质心数据输出单元(25)输出给两轴伺服转台单元(14)；质心输出单元(25)为RS485串行方式、RS232串行方式、LVDS差分输出方式或LVTTL输出方式。