面阵CCD相机像移补偿技术

航空相机在拍照瞬间由于飞机的飞行运动和姿态变化而产生像移,要提高照相分辨率必须通过像移补偿来实现;在分析垂直拍照的面阵CCD相机像移产生原因基础上,确定了采用稳定平台与面阵CCD的TDI相结合的像移补偿方法,理论上计算了像移补偿后的像移残差小于3μm(即1/3像元),满足成像质量要求;根据实际的成像试验,证明文章论述的面阵CCD像移补偿技术是正确可行的。     

基于航空相机的自动调焦系统

通过环境对光学系统性能影响的分析,介绍了一种自动调焦系统,该系统具有高精度、快速探测等性能。     

TK512B面阵CCD相机驱动电路设计

针对512×512的TK512B面阵CCD的驱动要求,采用灵活的数字式设置方法,设计了一套驱动时序电路,并以大规模可编程逻辑器件为核心实现了电路的仿真,电路功能正确,符合各种使用要求;其数字式设置方法可为进一步扩展功能及使用单片机进行控制预留了空间。     

大面阵CCD相机高速图像压缩系统设计

针对大面阵CCD相机高分辨率、高帧频等特点,提出了一种适用于大面阵CCD相机高速实时图像压缩的系统。实验结果表明,该方案在压缩比为53:1时峰值信噪比可以达到36 dB,取得了很好的压缩性能。     

基于面阵CCD比色测温方法的研究改进

采用比色法原理,设计了基于两个彩色CCD的测温系统,提出了一种有效的方法,解决了利用不同快门下两个彩色CCD图像的亮度值进行比色测温计算的问题。分别在黑体炉和煤炉上进行测温试验,证明有较好的效果,并且通过和热电偶的测量值相比较,分析了测温的误差来源。     

图像采集系统的面阵CCD驱动电路设计

详细介绍了基于面阵CCD器件的图像采集系统的构成,通过对CCD图像传感器ICX424AQ的驱动时序及数模转换芯片AD9943转换时序的分析,设计了用于图像采集的CCD驱动电路,并采用FPGA进行了实现。采用双线性插值算法,从表面覆盖Bayer彩色滤波阵列的CCD图像传感器获得全彩图像,图像数据以DVI格式实时发送到LCD屏上显示。     

全帧读出型面阵CCD光电传感器在图像采集中的应用

介绍全帧读出型面阵CCD光电传感器的原理及其在图像采集中的驱动和输出电路的设计,并给出了实际测得的输出信号波形。     

基于面阵CCD的标准金属量器液位监测系统

针对标准金属量器液位自动监测的需要,提出采用基于面阵CCD的图像测量技术开发一种非接触式的在线动态实时液位监测系统,并介绍了该系统的硬件组成与软件结构,然后就系统设计中遇到的问题与解决方案进行了详细的阐述。应用结果表明,该系统运行稳定可靠,检测精度高(±0．2mm),具有一定的实用性和推广价值。     

基于面阵CCD的迈克尔逊干涉环计数方法

提出一种基于面阵CCD的迈克尔逊干涉环计数方法。该方法利用面阵CCD采集迈克尔逊干涉环图像,采用图像相减、图像滤波、灰度拉伸、边缘检测、二值化、图像膨胀和细化等方法对采集图像预处理,设计有效区域自动搜索算法确定有效区域中心,提出检测梯度方向角变化的方法对干涉环进行计数。实验结果表明,该方法设计的干涉环计数器精度高,稳定性强,满足了微距离测量的实际应用需求。     

提高线阵CCD大尺寸自动测量系统精度研究

利用光学成像技术与线阵CCD信号串行输出相结合测量物体尺寸，存在着光学系统衍射引起的像边缘不确定带来的测量误差。而传统的采用二值化电路并不能完全解决这个问题。文章在分析传统测量原理基础上提出了新的CCD输出信号的处理方法，并给出了软件框图。     

线阵CCD机械拼接技术的高精度测量研究

对于圆柱外径在2-22μm、精度为1μm这样的大范围高精度测量要求,提出了一种用二个线阵CCD进行拼接的测量方法,阐述CCD机械拼接技术和原理,说明了圆柱外径在不同尺寸范围的拼接测量原理和计算方法,从而拓展出拼接CCD在实际测量中的应用领域。     

基于线阵CCD拼接技术的一维尺寸测量

通过分析基于线阵CCD传感器的一维尺寸测量原理,提出了采用拼接技术测量较大一维尺寸的测量方案,并系统分析了该方案的测量误差。实验表明:采用该方案进行一维尺寸测量时,可以达到较大的测量范围和较高的测量准确度。     

CCD显微摄像法测量孔心距

通过对19J型万能工具显微镜进行数码改造,建立了工件孔心距测量的CCD数码显微摄像系统。讨论了CCD摄像法测量孔心距的基本原理,简要介绍了系统的标定,给出了测量结果及准确度分析。实验表明,测量系统可快速、精确地测量工件孔心距。     

一种基于MATLAB的摄象机标定方法的实现

使用MATLAB实现了一种简便的摄象机参数的标定方法。先由四个标定点的坐标计算出透视投影矩阵，从而计算出标定模板上其它节点的图象坐标，之后进行内部参数和外部参数的计算。此方法具有易于实施、速度较快、精度较高等特点，是一种简便实用的方法。     

一种基于小波与双三次插值的CCD图像超分辨方法*

为了尽可能地保持CCD图像的原始信息,提高图像的空间分辨率,有利于对图像的细节信息进行观察分析,对各种超分辨方法进行研究,提出了一种改进的基于小波和双三次插值的超分辨方法：对低分辨率图像进行灰度变换,并把它作为小波逆变换的低分辨率图像,对图像进行恢复,再与低分辨图像的双三次插值图像求平均。将该方法应用于CCD图像,从视觉上空间分辨率有提高,并可以获得25.524 4 dB的峰值信噪比。实验结果表明,该算法得到了比全小波双三次插值、原图像作为低频图像小波双三次插值和双线性插值更高的峰值信噪比及更好的图像细节     

基于CCD相机的光纤器件透过率测试

提出了利用单积分球和CCD相机对光纤器件透过率进行测量的方案。采用积分球产生漫射光,分别对积分球口的漫射光和放置光纤器件后的透射光光通量进行测试,再通过图像处理软件对所采集的图片处理,以求光纤器件的整体透过率。介绍了系统的光学设计和CCD镜头的选择,通过样品求得其透过率为60.04%。此系统操作方便,测试结果客观、准确,还可以实现对光纤器件的局部透过率、桶枕形失真、分辨力等技术参数的测量。     

用线阵CCD实现潜望镜镜筒弯曲的实时测量

潜艇潜望镜的镜筒在航行时受到水的阻力会产生弯曲变形,这种变形会造成潜艇对星体测量的误差;由于镜筒结构的特殊性,对其弯曲程度的测量只能采用非接触方法;首先从结构和光路方面介绍采用线阵CCD作为检测元件实现对镜筒弯曲程度的测量;其次以东芝公司的线阵CCD(TCD1501C)为例阐述了其工作原理及驱动时序的控制要点,并介绍了基于可编程逻辑器件的线阵CCD的驱动电路;线阵CCD输出的信号中含有共模干扰,必须采用差分放大器将其抑制;为将信号转化为适合计算机处理的数字信号,文中给出了有一定实用价值具有施密特特性的二值化处理电路及二值化后的数据处理过程;最后阐述了在实际使用中的一些关键问题.     

CCD离散性对面积测量的影响

分析了电荷耦合器件(CCD)在空间和彩色(或灰度)的离散特性对面积测量的影响。通过统计特定区域的边界点和分析图像分割的效果,提出了一种评价CCD相关误差的方法。举例说明了图像分割方法对面积测量的影响很大,为此,讨论了正确使用CCD和提高面积测量精度的相应措施。     

基于AD9978A双通道的CCD相机设计

基于ADI公司的双通道、14 bit串行输出图像预处理芯片(AFE)AD9978A设计了一套CCD黑白数字摄像机电路系统。系统采用Dalsa公司的1 024×1 024帧转移面阵CCD FTT1010M作为图像传感器,采用专用集成芯片DPP2010A作为时序发生器,以FPGA为控制核心,并应用LVDS接口完成图像输出。针对CCD双通道输出时通道间存在的不均匀性问题,使用AD9978A在电路上给出了改进,并系统研究了该芯片复杂的寄存器配置问题。经验证,该系统能在不添加任何均匀性校正算法的情况下,输出均匀性良好的双通道图像。     

基于人工神经网络的CCD数码相机颜色特征化

阐述了基于BP神经网络的数码相机特征化方法。采用不同的神经网络结构,建立了数码相机记录的RGB信息和原影像C IEXYZ色度信息之间的非线性对应关系。对NIKON D200数码相机进行了研究,通过实验得到了合理的神经网络结构为3—10—10—3。测试不同的训练样本和测试样本,达到的C IELAB平均色差和最大色差分别为1.9~2.2和6.7~7.4个色差单位。讨论了实验设备的重复性,同时,分析了样本数量对实验结果的影响。实验结果表明:对数码相机的特征化,可采用BP神经网络技术实现较高的精度。