В ответ на требования широкого поля зрения наземных больших оптических телескопов была разработана специализированная скоращаемая sCMOS матрица с разрешением 16,8 миллиона пикселей и спроектирована схема камеры. Проведено исследование аппаратного дизайна, проектирования функциональных модулей, проектирования потоков данных, высокодинамического синтеза, регистрации информации о времени экспозиции и синхронизированного функционирования в данной схеме. В качестве основного процессора схемы выбрана FPGA, реализована модульная и высокоинтегрированная конструкция. Для буферизации данных использованы 4 параллельных DDR чипа с максимальной скоростью чтения/записи 102,4 Гбит/с. С помощью высокоскоростного передатчика GTX был разработан пользовательский оптический интерфейс передачи данных со скоростью 5 Гбит/с, обеспечивающий управление камерой и передачу изображений. Внутренний поток данных FPGA использует протокол AXI-Full для обеспечения высокой производительности, большой пропускной способности и гибкой архитектуры связи. Внутри FPGA реализована функция высокодинамического слияния изображений для генерации высокодетализированных синтезированных изображений в реальном времени. За счет приема информации о времени и положении с детализацией достигается регистрация информации о времени экспозиции с временным разрешением 1 мкс. По результатам тестирования система обеспечивает съемку полной полноформатной матрицей 16,8 миллиона пикселей с 4 кадрами в секунду. Благодаря высокодинамическому синтезу изображений динамический диапазон увеличен до 95,52 дБ, что соответствует требованиям системы детектора.

Камера большой площади; высокодинамический синтез; информация о времени экспозиции; оптическая связь