一种基于FPGA的同步信号控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于FPGA的同步信号控制系统，包括上位机、FPGA模块、振镜、光学图像传感器和采集卡，其中FPGA模块包括BRAM模块、帧解析器、3D扫描模块和2D扫描模块，且3D扫描模块和2D扫描模块均包括操作单元，以及与振镜、光学图像传感器和采集卡依次对应的第一子控制单元、第二子控制单元和第三子控制单元。本发明专利技术通过FPGA实现对OCT外设振镜、CCD和采集卡的时序控制，实现了对外设的通用同步控制，解决了传统OCT系统由于控制精度不足导致的图像畸变问题；本发明专利技术通过单独配置外设振镜、CCD和采集卡的延迟，在几乎不消耗任何资源的情况下实现了对外设固有延迟的精确补偿，解决了采集的OCT图像的错位问题，且简单有效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于图像采集领域，具体涉及一种基于fpga的同步信号控制系统。

技术介绍

1、oct（optical coherence tomography，光学相干层析成像技术）作为一种新兴的光学技术，具有高分辨、非接触、非侵入的特点，在指纹识别、临床诊断等领域具有重要应用。在oct系统采集图像的过程中，对振镜、ccd和采集卡的同步控制对oct系统采集图像的质量具有至关重要的作用，振镜是一种由电压信号驱动的光学扫描器件，通过改变振镜的输入电压，控制扫描器件的激光光路的偏转程度，从而可以控制扫描器件的激光的扫描位置，ccd是一种光学图像传感器，将振镜的扫描位置转换为电信号进行采集，采集卡是ccd的存储设备，将ccd采集的数据进行存储。

2、现有oct系统因振镜控制精度差异和控制信号不同步导致采集图像畸变、错位。由于oct系统的各个外设（即振镜、ccd和采集卡）对控制信号的响应存在不确定的固有延迟，导致采集到的图像出现错位。传统的控制信号生成方案难以实时调整外设间的延迟以达到最佳同步控制效果。

技术实现思路

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【技术保护点】

1.一种基于FPGA的同步信号控制系统，其特征在于：所述基于FPGA的同步信号控制系统包括上位机、FPGA模块、振镜、光学图像传感器和采集卡，其中所述FPGA模块包括BRAM模块、帧解析器、3D扫描模块和2D扫描模块，且3D扫描模块和2D扫描模块均包括操作单元，以及与振镜、光学图像传感器和采集卡依次对应的第一子控制单元、第二子控制单元和第三子控制单元；

2.如权利要求1所述的基于FPGA的同步信号控制系统，其特征在于：所述控制振的帧头中的参数包括每行扫描点数、每行复位屏蔽点数、扫描行数和光学图像传感器的采样参数，以及振镜、光学图像传感器和采集卡的相位延时参数，以及系统状态符，...

【技术特征摘要】

1.一种基于fpga的同步信号控制系统，其特征在于：所述基于fpga的同步信号控制系统包括上位机、fpga模块、振镜、光学图像传感器和采集卡，其中所述fpga模块包括bram模块、帧解析器、3d扫描模块和2d扫描模块，且3d扫描模块和2d扫描模块均包括操作单元，以及与振镜、光学图像传感器和采集卡依次对应的第一子控制单元、第二子控制单元和第三子控制单元；

2.如权利要求1所述的基于fpga的同步信号控制系统，其特征在于：所述控制振的帧头中的参数包括每行扫描点数、每行复位屏蔽点数、扫描行数和光学图像传感器的采样参数，以及振镜、光学图像传感器和采集卡的相位延时参数，以及系统状态符，其中，第一参数为系统状态符；

3.如权利要求2所述的基于fpga的同步信号控制系统，其特征在于：所述各扫描模块中的操作单元根据帧头中的第一参数解析的数值决定是否工作，并在工作时将其余参数转发至对应的子控制单元，按照如下步骤操作：

4.如权利要求3所述的基于fpga的同步信号控制系统，其特征在于：所述3d扫描模块和2d扫描模块中的操作单元进行参数转发时，各扫描模块中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张怡龙，陆天浩，孙昊浩，王海霞，陈朋，梁荣华，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：