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一、產(chǎn)品概述
     光電成像基礎(chǔ)與應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)包括CCD和CMOS兩大方面，這兩方面原理與應(yīng)用是《光電技術(shù)》和《圖像傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程重要章節(jié)，也是教學(xué)的難點(diǎn)章節(jié)，因此，monxyuan開(kāi)發(fā)了光電成像基礎(chǔ)與應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。該平臺(tái)采用搭建式、開(kāi)放式設(shè)計(jì)，直觀展現(xiàn)了線陣CCD、面陣CCD和CMOS的工作原理，并且設(shè)置了工程實(shí)際檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)，是學(xué)生理解和認(rèn)識(shí)CCD和CMOS工作原理與實(shí)際應(yīng)用的最理想的教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

二、教學(xué)目的
1. 了解并掌握線/面陣CCD和CMOS的原理；
2. 了解線/面陣CCD和CMOS的軟件使用方法；
3. 了解并掌握面陣CCD和CMOS信號(hào)處理方法；
4. 了解并掌握運(yùn)用面陣CCD和CMOS進(jìn)行尺寸測(cè)量和圖像處理的方法；
5. 了解并掌握學(xué)生掌握線陣CCD的幾種典型的應(yīng)用；
三、主要技術(shù)參數(shù)
1. 內(nèi)置黑白面陣CCD：有效像元數(shù)：768(水平)×576(垂直)；電子快門(mén)：1/50～1/80,000秒，自動(dòng)連續(xù)調(diào)整；
2. 外接彩色面陣CCD：有效像元數(shù)：768(水平)×576(垂直)；電子快門(mén)：1/50～1/80,000秒，自動(dòng)連續(xù)調(diào)整；
3. 圖像采集卡：8bit分辨率，黑白、彩色8bit×3采集；USB2.0接口；
4. 線陣CCD傳感器，TCD1206D，有效像元數(shù)：2160；像元尺寸：14μm×14μm，相鄰像元中心距14μm；
5. 信號(hào)輸出電器特性：模擬信號(hào)輸出5V；數(shù)字信號(hào)輸出，TTL電平；
6. 操作軟件：兼容Microsoft Windows98、Windows2000、WindowsXP、Windows7、Windows10；
7. 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：8位分辨率，USB2.0方式，速度不低于5MHz的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；
8. 光源：白色LED遠(yuǎn)心照明光源；白色LED均勻光源；
9. 成像物鏡：焦距：50mm；相對(duì)孔徑：2；
10. 圖像傳感器：1/4″CMOS彩色；
11. 感光面積：4.9mm×3.7mm；
12. 信號(hào)系統(tǒng)：PAL/NTSC；
13. 有效像素768(H)×494(V)；
14. 功率消耗：小于3.5W；
15. 電源：12V ；
16. 工作溫度：-20°C～+55°C；
17. 感光芯片：1/4"OV5116B/WCMOS
18. 感光面積：3.2mm*2.5mm
19. 清晰度：240TVlines
20. CPLD:最大延遲時(shí)間tpd(1)10.0ns；電壓電源內(nèi)部3V~3.6V邏輯元件/邏輯塊數(shù)目4；宏單元數(shù)64；門(mén)數(shù)1250；輸入/輸出數(shù)34；工作溫度0°C~85°C；
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1. 面陣CCD原理與驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)；
2. 面陣CCD數(shù)據(jù)采集與計(jì)算機(jī)接口實(shí)驗(yàn)；
3. 面陣CCD邊緣與輪廓檢測(cè)；
4. 面陣CCD物體尺寸測(cè)量實(shí)驗(yàn)； 
5. 面陣CCD圖像的點(diǎn)運(yùn)算；  
6. 面陣CCD圖像的幾何變換；
7. 面陣CCD圖像采集與參數(shù)設(shè)置；
8. 面陣CCD投影與差影圖像分析；
9. 面陣CCD圖像的濾波與增強(qiáng)； 
10. 面陣CCD形態(tài)學(xué)處理；
11. 面陣CCD旋轉(zhuǎn)與縮放；
12. 面陣CCD顏色識(shí)別與變換；
13. 面陣CCD圖像采集程序設(shè)計(jì)；
14. 線陣CCD工作原理與驅(qū)動(dòng)波形觀測(cè)；
15. 線陣CCD模擬輸出信號(hào)的調(diào)整；
16. 通過(guò)采集卡對(duì)線陣CCD的模擬輸出信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)采集；
17. 通過(guò)軟件浮動(dòng)閾值對(duì)CCD的輸出信號(hào)進(jìn)行二值化處理；
18. 利用線陣CCD對(duì)物體尺寸進(jìn)行非接觸的實(shí)時(shí)測(cè)量；
19. 利用線陣CCD對(duì)物體的角度進(jìn)行測(cè)量；
20. 利用線陣CCD測(cè)量物體的振動(dòng)；
21. 利用線陣CCD識(shí)別一維條形碼；
22. 利用線陣CCD掃描物體的二維圖像；
23. 利用外置相機(jī)進(jìn)行實(shí)物尺寸測(cè)量
24. 用硬件提取邊緣信號(hào)的二值化
25. CMOS原理與驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)；
26. CMOS數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)；
27. CMOS圖像采集程序設(shè)計(jì)
28. CMOS用于邊緣與輪廓檢測(cè)實(shí)驗(yàn)；
29. CMOS用于物體的尺寸測(cè)量實(shí)驗(yàn)；
30. CMOS用于圖像采集與參數(shù)設(shè)置實(shí)驗(yàn)；
31. CMOS用于投影與差影圖像分析實(shí)驗(yàn)；
32. CMOS用于圖像的濾波與增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)；
33. CMOS用于顏色識(shí)別與變換實(shí)驗(yàn)；
34. 擴(kuò)展性實(shí)驗(yàn)
（1）通過(guò)提供的CPLD程序，學(xué)生可以了解CPLD對(duì)外圍器件的控制；
（2）有能力的學(xué)生還可以自己編程來(lái)產(chǎn)生方波；
（3）通過(guò)提供的SDK和DEMO程序，編寫(xiě)程序來(lái)采集擴(kuò)展相機(jī)的數(shù)字信號(hào)；
（4）利用擴(kuò)展相機(jī)并編寫(xiě)軟件進(jìn)行其他如尺寸測(cè)量等實(shí)驗(yàn)等；
五、配套文件資料
1. 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)1本；
2. 實(shí)驗(yàn)軟件1套；
3. 實(shí)驗(yàn)錄像光盤(pán)1套；