基于近红外CMOS的激光光斑质心检测系统设计

摘要

为实现在复杂背景光照条件下具有较高的光斑探测灵敏度,高精度的坐标计算,及大于1000 fps的结果输出速度,介绍了一种基于近红外CMOS图像传感器,实时计算光斑质心坐标并输出的系统.设计使用安森美半导体公司的Python1300系列近红外图像传感器NOIP1FN1300A对激光光斑成像.利用Cyclone4系列低功耗FPGA对传感器进行驱动和解串,应用可靠的质心算法实时计算光斑坐标.结果输出部分分别采用USB2.0和RS422接口实时输出目标图像和质心坐标.该设计最终具有1500 fps的实时处理能力,软件代码简洁,质心坐标计算精确,系统功耗低等优点.