电子轰击有源像素传感器(electron bombarded active pixel sensor,EBAPS)是一种新型的真空-固体混合型微光夜视器件,而调制传递函数(modulation transfer function,MTF)作为EBAPS的性能参数之一,能够反映成像系统对不同频率成分的传递...电子轰击有源像素传感器(electron bombarded active pixel sensor,EBAPS)是一种新型的真空-固体混合型微光夜视器件,而调制传递函数(modulation transfer function,MTF)作为EBAPS的性能参数之一,能够反映成像系统对不同频率成分的传递能力,但目前国内缺少相应的测试手段。因此,为了表征并评价EBAPS的成像质量,基于像增强器狭缝法测试MTF的原理,设计并搭建了一套EBAPS的MTF测试系统。通过驱动EBAPS器件,利用USB接口将采集到的数据传输至上位机进行图像分析,对狭缝图像进行处理获得线扩散函数(line spread function,LSF),经离散傅里叶变换后得到相应的调制传递函数曲线。在狭缝靶标处照度为2×10^(-2) lx时,一定范围内随着电压升高,EBAPS的MTF先升高后降低,且在外加-1 000 V时取得最大值。在光成像模式下,微调狭缝与传感器成像面的相对位置,连续5次测试得到几个重要频率点的MTF值的标准差均低于0.01,稳定性较好。展开更多
随着运动体捕捉对嵌入式系统要求的提高,传统方法对分辨率、采集速度难以兼顾.把运动物捕捉分成对分辨率和速度侧重不同的运动检测和目标提取两个部分,利用有源像素结构APS-CMOS图像传感器可随机接入图像缓存的硬件特性,在数字信号处理(...随着运动体捕捉对嵌入式系统要求的提高,传统方法对分辨率、采集速度难以兼顾.把运动物捕捉分成对分辨率和速度侧重不同的运动检测和目标提取两个部分,利用有源像素结构APS-CMOS图像传感器可随机接入图像缓存的硬件特性,在数字信号处理(digital signal processing,DSP)平台上实现两个阶段特点各异的工作模式切换.这样就使得整个系统的采集速度和目标分辨率同时得到兼顾.而且,此方法使用一般器件就可实现传统方法需要高性能器件才能达到的技术指标.展开更多
为了解决单一的中值滤波和高斯滤波算法对低照度图像中同时存在的脉冲噪声和泊松噪声抑制效果不佳、边缘细节保护不足的问题,提出一种基于可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)的开关中值-高斯融合(open and close mix...为了解决单一的中值滤波和高斯滤波算法对低照度图像中同时存在的脉冲噪声和泊松噪声抑制效果不佳、边缘细节保护不足的问题,提出一种基于可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)的开关中值-高斯融合(open and close mix-median-Gaussian,OCMMG)滤波算法。首先,利用最小四方向差值检测每个像素点的异常程度,根据脉冲噪声判别阈值分配权重,进行第1步滤波处理;然后,利用四方向边缘检测算法提取图像边缘,根据设置的边缘置信度表征值进行第2步滤波处理;最后,用电子轰击有源像素传感器(electron bombarded active pixel sensor,EBAPS)在1×10^(−3 )lx照度条件下采集的图像,基于FPGA对其进行实时图像处理。实验结果表明,FPGA处理结果与软件仿真处理结果相符。该算法相比于中值滤波和高斯滤波算法,峰值信噪比分别提高了3.23%和16.34%,结构相似性分别提高了14.66%和33.86%,边缘保持指数分别提高了0.49%和4.21%,能够有效去除EBAPS图像的混合噪声,并满足实时性要求。展开更多
电子轰击型有源像素传感器(electron bombarded active pixel sensor,EBAPS)具有高增益、快响应、低功耗和低成本等优点,研究EBAPS已成为微光夜视成像技术的一个重要发展方向。国内相关机构在电路设计时,对于EBAPS成像电路中所涉及到的...电子轰击型有源像素传感器(electron bombarded active pixel sensor,EBAPS)具有高增益、快响应、低功耗和低成本等优点,研究EBAPS已成为微光夜视成像技术的一个重要发展方向。国内相关机构在电路设计时,对于EBAPS成像电路中所涉及到的芯片主要还是依赖于进口,为加快EBAPS器件成像电路的国产化进程,研制了一套基于EBAPS的全国产成像电路评估板。该电路以国产复旦微FMK50t系列的FPGA芯片为主控芯片,通过设计CMOS(complementary metal oxide semiconductor)驱动模块、数据处理模块、Cameralink显示模块等,分别完成对EBAPS器件的驱动、数字图像处理和实时显示等功能。实验结果表明:在轰击高压为负1 500 V的情况下,该国产EBAPS相机的最低探测照度可达到10-3lx量级。展开更多
文摘随着运动体捕捉对嵌入式系统要求的提高,传统方法对分辨率、采集速度难以兼顾.把运动物捕捉分成对分辨率和速度侧重不同的运动检测和目标提取两个部分,利用有源像素结构APS-CMOS图像传感器可随机接入图像缓存的硬件特性,在数字信号处理(digital signal processing,DSP)平台上实现两个阶段特点各异的工作模式切换.这样就使得整个系统的采集速度和目标分辨率同时得到兼顾.而且,此方法使用一般器件就可实现传统方法需要高性能器件才能达到的技术指标.
文摘为了解决单一的中值滤波和高斯滤波算法对低照度图像中同时存在的脉冲噪声和泊松噪声抑制效果不佳、边缘细节保护不足的问题,提出一种基于可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)的开关中值-高斯融合(open and close mix-median-Gaussian,OCMMG)滤波算法。首先,利用最小四方向差值检测每个像素点的异常程度,根据脉冲噪声判别阈值分配权重,进行第1步滤波处理;然后,利用四方向边缘检测算法提取图像边缘,根据设置的边缘置信度表征值进行第2步滤波处理;最后,用电子轰击有源像素传感器(electron bombarded active pixel sensor,EBAPS)在1×10^(−3 )lx照度条件下采集的图像,基于FPGA对其进行实时图像处理。实验结果表明,FPGA处理结果与软件仿真处理结果相符。该算法相比于中值滤波和高斯滤波算法,峰值信噪比分别提高了3.23%和16.34%,结构相似性分别提高了14.66%和33.86%,边缘保持指数分别提高了0.49%和4.21%,能够有效去除EBAPS图像的混合噪声,并满足实时性要求。
文摘电子轰击型有源像素传感器(electron bombarded active pixel sensor,EBAPS)具有高增益、快响应、低功耗和低成本等优点,研究EBAPS已成为微光夜视成像技术的一个重要发展方向。国内相关机构在电路设计时,对于EBAPS成像电路中所涉及到的芯片主要还是依赖于进口,为加快EBAPS器件成像电路的国产化进程,研制了一套基于EBAPS的全国产成像电路评估板。该电路以国产复旦微FMK50t系列的FPGA芯片为主控芯片,通过设计CMOS(complementary metal oxide semiconductor)驱动模块、数据处理模块、Cameralink显示模块等,分别完成对EBAPS器件的驱动、数字图像处理和实时显示等功能。实验结果表明:在轰击高压为负1 500 V的情况下,该国产EBAPS相机的最低探测照度可达到10-3lx量级。
