短波红外成像光谱仪电子学关键技术研究
随着环境与灾害监测小卫星A星的成功发射,我国拥有完全自主知识产权的可见光波段超光谱成像仪投入了使用.于此同时,短波近红外波段超光谱成像仪的研制也已经纳入了议事日程.本课题就是在此背景下,研究了基于碲镉汞焦平面器件的短波红外成像系统的关键技术.文章介绍了超光谱成像的进展、红外成像的基本理论、红外图像的预处理方法,然后分析了焦平面器件工作原理、设计了红外读出电路的时序,利用VHDL语言描述了时序关系,并在FPGA芯片中下载实现,又设计了多路并行AD转换电路实现高速模拟信号到数字信号的转换.最后用低压差分器件将视频信号传输给后端设备.针对红外器件像元响应的非均匀性,我们分别讨论了基于视场和定标的校正算法.并且我们还讨论了图像的增强算法.在文中的硬件平台上进行了仿真,比较了算法的校正效果.文章最后总结了所做的设计工作,并且也总结了不足和需要继续努力的地方,为将来在相关领域进一步深入的研究提供了参考.
- 作者：
- 任斌
- 学位授予单位：
- 中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)
- 专业名称：
- 信号与信息处理
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2009年
- 导师姓名：
- 李自田
- 中图分类号：
- TH744.1
- 关键词：
- 短波红外焦平面器件；FPGA；LVDS；非均匀性校正
- IRFPA；FPGA；LVDS；Non-uniformity Correction