专利名称:用于光学层析检测的图像重建装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及』种用于光学层析检测的图像重建装置。
背景技术:
光学层析技术(Optical Computed Tomography,简称0pCT或()(:T)是 一种三维流场测试技术,包括全息千涉层析、发財光谱层析、莫尔光栅层 析、光束偏折层析等。目前,这些光学层析技术都广泛采用CCD (光电耦合 器件)获得投影数据,并通过某种层析窓建算法计算出三维流场的参数分 布。层析重建是光学层析测量的关键步骤,决定了测量的速度和精度。通 常的光学层析重建是利用图像采集卡将CCD采集到的模拟视频信号转变为
标准的数字视频信号,然后将数据输入到计算机中,通过软件编程由计算 机对待测的三维流场内部物理量进行重建。此种方法在实际测量中存在着 模数转换精度不高、重建速度过慢无法实现实时测量等缺点,无法满足现 代工业对高精度高速度的要求。
发明内容
本实用新型的目的是提供--种用于光学层析检测的图像重建装置,该 装置不仅能实现投影数据的高精度采集,而且能实现待测场的实时—重建, 完全摆脱以往测量方法对计算机的依赖。
本实用新型是这样来实现的,它包括非标准高精度图像采集卡、层析 重建模块和FPGA芯片,非标准高度图像采集卡和层析重建相互连接,并共 同连接一块FPGA芯片,由同-一块FPGA芯片实现对装置的控制,非标准高 精度图像采集片由8片AD9200模数转换芯片、8片LM1881视频信号同步分 离芯片FPGA芯片和有源晶振组成,每片AD9200模数转换芯片和LM1881视 频信号同步分离芯片组成一路视频信号处理电路连接FPGA芯片,S析模块 全部在芯片中实现。本实用新型的优点是提高了重.建的速度和精度,相对于现在使用的 计算机软件重建三维流场方法来说,测量更为灵活、便利,在光学^析测 量中有更好的使用价值。
图1为本实用新型的电路原理图。
在图中,1、非标准高精度图像采集卡2、层析重建模块3、FPGA芯 片4、有源晶振
具体实施方式
在图i中,本实用新型分为非标准高精度图像采集卡i和层析:S建模
块2两部分。两部分互相连接,并在同一块FPGA芯片'3中实现以方便对系 统的控制。
非标准高精度图像采集卡的投影数据采集器件为黑白面阵ccd, m其
输出的PAL(隔行扫描)格式的标准视频信号。整个图像采集卡由8片 的模数转换芯片AD9200、 8片LM1881视频信号同歩分离芯片、50MHz的有 源晶振组成。,每片AD9200和LM1881组成路视频信号处理电路。
有源晶振4用来提供时钟脉冲,M为分频器的分频数,RUN为这个系统 的工作开关,控制整个系统的工作和静止状态。当RUN有效时,系统处于 工作状态,CCD向AD92CK)和LM1881输入模拟信号。LM1881芯片向FP(:;A输 出HS(复合同步信号)和ODEV (奇偶场)信号识别行数据和场数据的依据。 FPGA选通其中的N路AD芯片对CCD信号进行AD转换,同时选通相应的FIF(), 并对选通的FIFO进行缓存和输出控制,输出数据时同时输出握手信号,为 后续数据处理提供控制信号。此系统内部数据为并行处理,并行输出l.(児it 的数据。
权利要求1、一种用于光学层析检测的图像重建装置,它包括非标准高精度图像采集卡、层析重建模块和FPGA芯片,其特征是非标准高度图像采集卡和层析重建相互连接,并共同连接一块FPGA芯片,由同一块FPGA芯片实现对装置的控制。
2、 根据权利要求l所述的用于光学层析检测的图像重建装置,其特征 是非标准高精度图像采集片由8片AD9200模数转换芯片、8片LM188I视频 信号同步分离芯片、FPGA芯片和有源晶振组成,每片AD9200模数转换芯片 和LM1881视频信号同步分离芯组成-"路视频信号处理电路连接FPGA芯片。
专利摘要一种用于光学层析检测的图像重建装置,它包括非标准高精度图像采集卡、层析重建模块和FPGA芯片,非标准高度图像采集卡和层析重建模块相互连接,并共同连接一块FPGA芯片,由同一块FPGA芯片实现对装置的控制。本实用新型的优点是提高了重建的速度和精度,相对于现在使用的计算机软件重建三维流场方法来说,测量更为灵活、便利,在光学层析测量中有更好的使用价值。
文档编号G01N21/84GK201170771SQ20072030031
公开日2008年12月24日 申请日期2007年12月17日 优先权日2007年12月17日
发明者雄 万, 刘桃丽, 柴明钢, 江宏武 申请人:南昌航空大学