基于USB2.0总线数据侦听的实时幸运成像系统

作     者：苗旺 李彬华 王锦良 陈柄宇 高诗竹 Miao Wang;Li Binhua;Wang Jinliang;Chen Bingyu;Gao Shizhu

作者机构：昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 昆明理工大学云南省计算机应用技术重点实验室云南昆明650500 

基　　金：国家自然科学基金(11673009)资助 

出 版 物：《天文研究与技术》 (Astronomical Research & Technology)

年 卷 期：2021年第18卷第4期

页      码：504-515页

摘      要：为进一步提高现有实时幸运成像系统的实时性,针对第二代通用串行总线(Universal Serial Bus 2.0,USB2.0)接口的电子倍增电荷耦合(Electron Multiplying Charge-Coupled Devices,EMCCD)相机进行幸运成像观测的情况,提出了一个基于USB2.0总线数据侦听的实时幸运成像技术方案,进行了侦听电路的硬件设计和数字逻辑设计,搭建了一个具有实时侦听、传输、处理、动态更新和显示的幸运成像系统。当相机拍摄天文图像并与个人计算机(Personal Computer,PC)进行数据交互时,系统的USB2.0总线数据侦听子系统就会对交互的USB2.0总线实现无侵入式侦听,并且加以分析处理后,只将有效的天文图像数据发送给底层现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)开发板中的幸运成像子系统,然后幸运成像子系统对接收的数据进行预处理、动态选图、实时配准和叠加处理,最后采用9个实时分割阈值水平切割高分辨率图像并对二值图像进行动态更新和显示。实验结果表明,所实现的系统能够对在USB2.0总线上连续传输的10000帧512×512像素的图像进行实时侦听、幸运成像和动态更新显示,实现了幸运成像技术的实时化。

主 题 词：幸运成像 数据侦听 USB2.0 现场可编程门阵列 实时性 

学科分类：1305[艺术学-设计学类] 13[艺术学] 081104[081104] 08[工学] 0804[工学-材料学] 081101[081101] 0811[工学-水利类] 

D　O　I：10.14005/j.cnki.issn1672-7673.20210306.001

馆 藏 号：203105215...