摘要：通过对CCD光电荷的产生、存储、转移、输出等过程的了解来掌握CCD高分变率和高像素形成原理以及用途；同时也利用CCD超高像素的特点把它应用在跨空间尺寸测量领域。借助CCD、计算机及辅助软件测量圆斑的直径和中心坐标以及长方形图片的周长和面积等一些参数，最后测量一元硬币的厚度和直径再分别和一元硬币的标准厚度和直径作对比计算出误差率，以此展示CCD用于尺寸测量方面的精确性和简便性。83745

毕业论文关键词：CCD; 超高像素；图像识别；精确性

The mechanical size measurement and research based on CCD

Abstract：Through the CCD photo-charge generation, storage, transfer, output, process knowledge to master CCD high variability and high pixel formation principles and purposes; but also take advantage of the characteristics of ultra-high-pixel CCD to its application in the field of cross-dimensional measurement space 。 With CCD, computers and auxiliary software metering circle spot diameter and center coordinates and rectangular image perimeter and area and some other parameters, the final measure of a dollar coin thickness and diameter and then were, and a dollar coin standard thicknesses and diameters compare the calculated error rate, in order to demonstrate CCD size measurements for accuracy and simplicity。

Key words：CCD; Ultra-High Pixel; Image Recognition; Accuracy

目    录

摘要 1

引言 1

1。 CCD的基本功能与原理 2

1。1 光电荷的产生与存储 2

1。2 电荷转移与输出 3

1。3 CCD输出信号A/D数据采集原理 3

2。 测量过程与方法 5

2。1 测量过程 5

2。2 测量方法 6

3。 结果分析 7

3。1 CCD测量圆斑 7

3。2 CCD测量长方形 10

3。3 CCD测量硬币 13

4。 结束语 17

致谢 19

基于面阵CCD的机械零件尺寸测量研究引言

CCD(Charge-coupled Device, 电荷耦合元件)从最初发明就历经了迅速发展并且越来越广泛的影响人们的生活，由最开始简单的沿着半导体[1]表面传递电荷到后来发展成为线性装置和平面装置去传递影像，再到如今发展成为电荷耦合器件图像传感器CCD，如图1; 由于CCD体积小、重量轻、功耗小、性能稳定、噪声低、自扫描功能、图像畸变小、像素集成度高等一些列优点，使其被广泛应用于数码摄像、天文学等一系列领域，比如：摄像机、数码相机、扫描器、手机摄像头等等。因此，CCD对于我们每一个人的生活都有着十分深刻的影响。

随着我们社会的发展特别是我们国家工业的迅速崛起，势必对工业、生活等方方面面的测量领域有着更高的要求；同时我们也要看到传统的测量方法和方式过于复杂、操作不方便、不够人性化、不够精确等一系列弊端不能很好的满足社会发展的需求，比如：工业上对高温钢板厚度以及对远距离物体测量等等这些都暴露出传统测量方法的不足；因此，可以借助CCD超高分变率和高集成度以及体积小等一系列优点创造出新的测量方法去取代传统测量方式，进而促进社会的发展。本文就是利用CCD的一系列优点，通过对物体的实际测量与物体的标准尺寸进行对比展示CCD在尺寸测量方面的巨大潜力和优越性[2]。