基于FPGA的CMOS图像传感器驱动电路设计

提出了一种基于现场可编程门阵列(Field Progammable Gata Array,FPGA)的图像实时采集和显示的驱动电路设计方案.该方案采用了Omni Vision公司的OV7670 CMOS图像传感器,选用Altera公司Cyclone II系列EP2C8Q208C8N作为逻辑控制芯片FPGA,构建了图像传感器驱动电路,并用Modelsim进行仿真验证.仿真结果表明,系统能够很好地满足设计时序要求,并输出稳定的图像.     

图像传感器数据采集与显示系统设计研究

随着智能小区门禁系统视频监控与远程控制功能的发展,高清图像传感器应用日益普及,为安全监控提供高质量图像。研究以现场可编程门阵列(FPGA)为核心的图像采集、显示与控制系统,作为门禁系统的核心电路,对FPGA配置OV3640控制寄存器方法进行了设计,并使用行场与像素脉冲来控制同步采集传感器输出的视频数据,图像实时显示在液晶显示屏上。调试结果表明:传感器配置方法及实时采集算法可行,能够满足高清图像拍摄与显示功能。更多还原     

像素级多传感器图像融合技术

随着图像传感器技术的发展,多传感器图像融合已成为图像理解、计算机视觉以及遥感领域中的一个研究热点,并广泛应用于自动目标识别、智能机器人、遥感、医学图像处理和制造业等领域.像素级多传感器图像融合获取的原始信息量最多、检测性能最好、应用范围最广,是各级图像融合的基础.详细介绍了像素级多传感器图像融合的原理,着重分析总结了常用的像素级多传感器图像融合的算法与质量评价标准,探讨了多传感器图像融合的应用与发展方向.     

抗晕光面阵CCD图像传感器及抗晕光方法的实现

为了解决面阵CCD(Charge-Coupled Device)图像传感器由于动态范围有限而在强光照射下发生晕光的问题,基于DL32面阵CCD图像传感器原有结构,通过增加像敏单元寻址电路和积分时间脉冲产生电路,使得所有像敏单元积分时间均可独立设定.利用DSPs(Dig-ital Signal Processor)TMS320C6713对面阵CCD图像传感器每个像敏单元输出的亮度值进行实时监测,通过地址及数据总线控制改进型面阵CCD图像传感器,缩小该像敏单元的光积分时间.经过MATLAB算法仿真,像敏单元晕光现象已彻底消除.     

像素级图像融合技术在视频判读中的应用

在视频判读中,往往因目标丢失而不能准确地提取目标的脱靶量.而随着多传感器系统的广泛应用,采集到的数字图像具有多样性.利用多传感器图像的多样性,把图像融合技术应用于视频判读中,使在具有多传感器的观测设备上,图像融合算法可以针对来自不同传感器的多源图像信息,通过对多幅图像信息的提取与综合,从而获得对同一场景或目标的更为准确、全面、可靠的图像描述,以便更为精确地定位目标,以及在因环境因素某一传感器目标丢失时,不影响视频判读.     

CFNN在多传感器图像数据融合中的应用

提出一种补偿模糊理论和神经网络的混合系统(CFNN),并将其应用于多传感器数据融合,力图以此提高多传感器图像数据融合算法的性能.CFNN混合系统引入了模糊神经元,使网络既能适当调整输入、输出模糊隶属函数,又能借助于补偿逻辑算法动态地优化模糊推理,大大提高了网络的容错性、稳定性和训练速度.文中介绍了图像数据融合的数学模型,并详细阐述了CFNN图像数据融合算法.仿真实验证明,CFNN图像融合算法能显著提高图像数据融合质量.     

基于梯度变换的多传感器图像融合算法

针对像素级多传感器图像的融合问题,设计了一种基于梯度变换的多传感器图像融合算法。该算法利用金字塔变换得到图像的多分辨序列,在相应层次的金字塔图像上进行多方向分解,采用基于梯度变换的融合方法以获取最终的图像。从目视效果来看,采用该算法进行图像融合,能将2幅多传感器图像融合成1幅信息量饱满的单一图像。实验结果表明,该算法与同类其他算法相比较,标准差提高了0.05%～13.66%,偏差度降低了10.33%～48.49%,联合熵提高了0.36%～7.22%。     

新型PA高帧频摄像机的设计与实现

采用光敏二极管阵列固体图像传感器,设计研制了1 000帧/s的高速PA摄像机,并对技术原理、PA图像传感器特点、连续和单次时序设计及图像传感器输出视频信号处理等方面作了介绍。PA视频摄像机可工作于连续和单次两种工作状态。采用纤维面板耦合,像素100×100;最小照度优于1.5勒克斯,动态范围100倍。     

CMOS图像传感器介绍

CMOS工艺是超大规模集成电路的主流工艺，集成度高，可以根据需要将多种功能集成在一块芯片上。CMOS图像传感器包括图像阵列逻辑寄存器、存储器、定时脉冲发生器和转换器在内的全部系统。与传统的CCD图像传感器相比，把整个图像系统集成一块芯片上，不仅降低了功耗，而且具有重量轻、空间占有小以及总体价格低的优点。本文着重研究了CMOS图像传感器的结构、发展前景及其应用。     

基于DSP的号码图像实时采集系统

针对便携式号码图像采集与处理设备,设计了一种基于DSP的号码图像实时采集系统。系统以DSP为核心处理单元,采用CMOS图像传感器采集图像数据,并将图像数据直接保存到系统指定的位置。设计中以CPLD为数据采集逻辑控制单元,实现同步时序控制及并串数据转换功能。实验表明,系统可按15幅／秒的速度实时采集到大小为176×62的清晰的号码图像,并具有DSP实时处理图像的可扩展性。     

AMR薄膜弱磁场传感头的优化设计

镍铁基合金薄膜是各向异性磁电阻传感器常用的传感材料，基于光刻工艺的弱磁场传感器的灵敏度与传感头的图形设计有关，传感头磁电阻图形的优化设计可以使薄膜具有更好的各向异性磁电阻效应。在研究了基于光刻工艺的弱磁场传感器基础上，为了提高弱磁场的测试灵敏度，结合具体的光刻工艺对传感头的磁电阻图形作了优化设计。结合对具体的材料分析阐述了设计原理，给出了设计对灵敏度和输出产生的影响。     

搭接焊缝的结构光三维视觉处理和算法研究

简单介绍了基于搭接接头的结构光三维视觉传感原理．激光经过光学系统形成的光片以一定角度投向母材，光片与搭接焊缝相交成一单光纹．CCD摄像头会在母材垂直上方拍摄所形成的折线光纹，再交由计算机处理．在对所得到的图像进行各种处理，如中值滤波、二值化、低高通滤波、细化等的基础上，运用设计的算法算出搭接焊缝的边缘坐标，确定所需要的偏移量和深度值．实验表明，此方法有良好的效果．     

稳态法联合检测CO2和O2的全固态电化学传感器研究

基于O2和CO2在Au微电极上的稳态电化学响应特性和新型高分子固体聚合物电解质研究，构建了一类全新的固态电化学传感器，实现了常温下气体O2和CO2的联合检测，不仅消除了常规电化学传感器中电解液渗漏或干涸对器件性能的影响，而且具有体积小、结构紧凑、使用方便等优点。     

基于支持向量机和竞争学习的图像配准方法

为了使探测到的各种地雷图像更清晰,要求将金属地雷探测器和雷达渗透地面探测器的图像用图像精确配准的方法将二者的图像融合.提出了基于竞争学习和支持向量机的图像配准方法.该方法是用竞争学习的权值标明地雷边缘点,以获得图像中地雷的特征值;然后用支持向量机反复匹配两个待配准图像的支持向量.融合图像信息熵的测定结果表明,基于竞争学习和支持向量机的图像配准方法融合图像携带的信息量大,融合图像质量高,图像配准精确.     

基于图像传感器的片烟规格测量方法

针对传统工艺对打叶后片烟面积的检测和分类方法的缺点,提出了基于图像传感器的片烟规格测量方法。由CMOS图像传感器采集工作台上的片烟图像信息,并以统一的亮度阈值对图像进行二值化处理;然后采用硬件方法提取二值图像的边界信息,再根据连续区段标记算法统计出各个连续区域的面积,进而最终得到各个面积段片烟的比例。实验证明该测量方法准确可靠,测量结果相对误差小于2％;实时性好,为打叶工序工艺参数的快速调整提供了依据。     

一种全固态pH传感器的研制

研制了一种以石墨棒为基体在其上涂覆一层熔融锑-氧化锑为工作电极,固态Ag/AgCl电极为参比电极的全固态pH传感器。通过对不同pH的溶液进行电位测定,得出该电极在pH1.4～7.8的范围内,电位-pH曲线响应斜率为57.6,相关系数R2=0.999 6。详细地研究了该电极的各种性能指标,并将其用于实际样品的测定。同时与目前市场上购得的商用在线锑电极做了比较,该电极表现出较好的重现性,稳定性,准确性。电极制备过程中对熔融的锑粉采用了恒温处理,生成大量氧化锑,使得该锑电极的各种性能得到很大改善。     

图像传感器与声音传感器耐辐照实验

高辐照环境下的监测技术与传统监测技术有很大的不同，对传感器、放大电路以及传输电缆的耐辐照性能有很高的要求．通过对半导体器件的辐射效应的研究以及对比实验发现，动圈式声音传感器的耐辐照性能高出CMOS图像传感器几个数量级，对核设施运行时所产生的音频信号进行故障诊断提供了有力的硬件支持．     

An Azo-PDMS-based wearable UV sensor with the optimized photo response mode for dual sensing and synchronous detection

A wearable UV sensor is designed to realize UV detection and a warning effect on people’s excessive UV exposure. It is noteworthy that the photoelectric system and supporting material of the most conventional sensor are separated. The unstable connection between the two components and the complicated construction method makes the sensor susceptible to external motion interference and prone to failure. Herein, we developed a unique photo response mode of the UV sensor based on a novel photo responsive material. An azobenzene-containing polydimethylsiloxane (Azo-PDMS) film was prepared as the outer layer of the sensor. It integrated the functions of photo response source, support and protection, which realized the direct contact and rapid response to the UV light source. Carbon nanotube (CNT), wrapped in the middle of Azo-PDMS films as an inner layer, transformed the photomechanical response signal into the photoelectric signal. The photo response mode endows the sensor with excellent anti-motion interference capabilities and a true sense of UV-strain synchronous monitoring performance, which is of great significance to the practical application of wearable devices. In addition, based on the excellent properties of Azo-PDMS, the sensor can also protect the human body from UV damage, self-repair after fracture, and realize personalized customization through 3D printing. It makes a breakthrough in the design and construction of wearable UV sensors and paves a new way to optimize sensor photo response modes.

     

CMOS 图像传感器介绍

CMOS工艺是超大规模集成电路的主流工艺,集成度高,可以根据需要将多种功能集成在一块芯片上。CMOS图像传感器包括图像阵列逻辑寄存器、存储器、定时脉冲发生器和转换器在内的全部系统。与传统的CCD图像传感器相比,把整个图像系统集成一块芯片上,不仅降低了功耗,而且具有重量轻、空间占有小以及总体价格低的优点。本文着重研究了CMOS图像传感器的结构、发展前景及其应用。