【摘 要】
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由于地球和火星之间数据传输带宽受限,无法将大量的高分辨率图像实时传回地面,天问一号高分辨率相机需要载荷本身具备图像存储能力.针对高分辨率相机成像数据量巨大问题,本文设计了基于FPGA的NAND Flash图像存储及处理系统.首先,根据成像系统CCD和CMOS图像传感器输出种类,划分了NAND Flash存储空间.接着,为解决高速率存储问题,设计了流水存储方法.然后,针对在轨新增坏块问题,设计了坏块自检方法.最后,为解决地火传输带宽紧张问题,设计了下采样、像元融合、区域提取等图像处理方法.试验结果表明,高分
【机 构】
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中国科学院长春光学精密机械及物理研究所,吉林长春130033;中国科学院月球与深空探测重点实验室,北京100101;中国科学院长春光学精密机械及物理研究所,吉林长春130033;一汽-大众汽车有限公司
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由于地球和火星之间数据传输带宽受限,无法将大量的高分辨率图像实时传回地面,天问一号高分辨率相机需要载荷本身具备图像存储能力.针对高分辨率相机成像数据量巨大问题,本文设计了基于FPGA的NAND Flash图像存储及处理系统.首先,根据成像系统CCD和CMOS图像传感器输出种类,划分了NAND Flash存储空间.接着,为解决高速率存储问题,设计了流水存储方法.然后,针对在轨新增坏块问题,设计了坏块自检方法.最后,为解决地火传输带宽紧张问题,设计了下采样、像元融合、区域提取等图像处理方法.试验结果表明,高分相机存储及处理系统接收并存储图像数据率达到3 Gb/s,下行数据量最低约可降至原数据量0.4％.通过使用多种下行工作模式,既能获取丰富的图像数据,又能满足深空探测有限的传输速率.
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