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昆虫复眼由于具有大视场、高灵敏度、多通道等优点,使其日益受到学术界及相关行业的关注,世界各国学者相继展开了相关方面的探索和研究。同时关于利用仿生复眼对目标定位的研究也颇为火热,仿生复眼的实现方法也不尽相同。受图像传感器技术的制约,其最大的难点在于对曲面复眼的成像,同时受微加工工艺的影响,其自身结构也限制了复眼的诸多优点,如空间分辨率的限制。本文创新性的将复眼小眼单元的信号通过光纤波导至同一平面,采用平面CCD对复眼信号进行成像。本文结合3D打印技术及机械加工工艺实现了一套仿生复眼系统,并开发了一套成像及图像处理系统和与之配套的上位机软件。本文通过3D打印技术加工了复眼球体基座,通过机械加工的方式加工一套复眼小眼单元,小眼单元安装于球体基座,所有小眼单元的信号通过光纤汇聚同一平面构成光纤端面阵列,CCD图像传感器对光纤端面成像,光纤端面在图像中形成光斑阵列,通过获取光斑的灰度信息的变化,判断是否有目标出现。本文设计并实现了一套以CPLD为中心stm32f4协助的成像及图像处理系统,用于获取复眼信息并对信息进行提取和处理。在该系统中主要的器件包括CCD、CPLD、AD9840A、STM32F4、两片SRAM等。每片SRAM能够存储一帧图像数据,CPLD写其中一片SRAM时,STM32F4读另一片SRAM,两片SRAM交替被读写。CPLD驱动CCD图像传感器及CCD信号处理芯片AD9840A,并协调STM32F4和两片SRAM之间的信息交换。另外开发了一套基于MFC平台的上位机软件。经过处理的数据通过互联网传输至上位机,成像及图像处理系统与上位机之间建立TCP连接,通过移植OPENGL到MFC框架实现了目标轨迹的三维显示。在设计完成像及图像处理系统后对其进行了各项测试,之后分别在白天和夜晚进行了大量的目标定位实验,并选取了较有代表性的37组数据进行分析。在实验中X轴、Y轴和Z轴方向的坐标范围为分别为-250cm到+250cm、+50cm到+400cm、+50cm到+300cm。通过分别对每个实验点X轴、Y轴和Z轴坐标的探测值与实测值进行对比发现,其最大误差都在19cm以内,数据说明在实验的空间坐标范围内,该系统能够准确的对目标进行定位,验证了本课题的可行性。