基于电子快门实现CCD曝光量无级调节技术 被引量：14

1

作者 王海涌 申功勋 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期136-139,共4页

为了在景物照度变化条件下保持图像特定目标的亮度基本恒定,提升摄像测控系统的性能,提出了CCD电子快门配合分档光圈实现曝光量无级调节的自适应控制方法。该方法针对光圈换档和电子快门动作在延时性能上的显著差异,将光圈换档对光通量... 为了在景物照度变化条件下保持图像特定目标的亮度基本恒定,提升摄像测控系统的性能,提出了CCD电子快门配合分档光圈实现曝光量无级调节的自适应控制方法。该方法针对光圈换档和电子快门动作在延时性能上的显著差异,将光圈换档对光通量的粗调和电子快门时间的精调两者实时配合,来控制曝光量,算法的实际运用需要通过实验建立光圈换档动力学模型。 展开更多

关键词 电子快门 无级调节 CCD 曝光量 自适应控制

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一种CCD相机电子快门的自动控制算法 被引量：4

2

作者 姜立军 李哲林 熊志勇 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期141-145,共5页

为了使CCD相机适应变化的环境光强,从而获得稳定的高质量图像特征,提出了一种获得稳定图像特征的电子快门自动控制算法。结合图像处理中的灰度拉伸技术,实现了一种方便、稳定及高精度的调光。其算法主要由基于场景灰度均值对数的三次多... 为了使CCD相机适应变化的环境光强,从而获得稳定的高质量图像特征,提出了一种获得稳定图像特征的电子快门自动控制算法。结合图像处理中的灰度拉伸技术,实现了一种方便、稳定及高精度的调光。其算法主要由基于场景灰度均值对数的三次多项式插值函数自动快门控制和图像灰度拉伸实现。实验结果表明,该算法具有稳定快速的收敛性,捕获的视频图像在各种条件下均具有良好的图像质量和环境适应性。 展开更多

关键词 CCD相机 电子快门控制 对比度增强 图像特征检测

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异步触发CCD摄像机电子快门的预测方法和实现 被引量：1

3

作者 顾海军 宋建中 +1 位作者 董学志 王欣刚 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期19-21,共3页

用激光回波脉冲控制电子快门来操纵摄像机的曝光时间,是抑制背景噪声的一种有效方法。 提出了异步触发摄像机电子快门的预测方法,并将它应用在激光光斑的捕捉和测量中,提高了光斑图像的信噪比。该方法适用于测量经过编码后的远距离激光... 用激光回波脉冲控制电子快门来操纵摄像机的曝光时间,是抑制背景噪声的一种有效方法。 提出了异步触发摄像机电子快门的预测方法,并将它应用在激光光斑的捕捉和测量中,提高了光斑图像的信噪比。该方法适用于测量经过编码后的远距离激光脉冲光斑,为应用电视摄像机捕捉有规律的瞬态存在的目标提供了一个途径。 展开更多

关键词 异步触发 预测方法 CCD摄像机 电子快门 激光光斑

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基于电子快门自动增益的CCD驱动电路研究 被引量：4

4

作者 翟晶晶 《现代电子技术》 2010年第19期188-190,共3页

为了满足目前CCD测量领域中高速、高精度的测量要求,设计了TCD1304传感器的专用驱动电路。该驱动电路的一大特性就是电子快门,其将光积分时间缩短了一个数量级,至几个微秒,极大地提高了测量速度;同时,通过对CCD输出信号A/D采样分析,实... 为了满足目前CCD测量领域中高速、高精度的测量要求,设计了TCD1304传感器的专用驱动电路。该驱动电路的一大特性就是电子快门,其将光积分时间缩短了一个数量级,至几个微秒,极大地提高了测量速度;同时,通过对CCD输出信号A/D采样分析,实时调节电子快门时间,实现自动调节控制,提高了测量精度。经实验证明,该测量方法在高速实时在线测量领域有很好的应用前景。 展开更多

关键词 电子快门 自动增益 TCD1304 CCD传感器

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利用抗光晕通道倾泻电荷的帧转移EMCCD电子快门方法

5

作者 张猛蛟 蔡毅 +3 位作者 叶梁 陈远金 徐春叶 王岭雪 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期207-213,共7页

针对帧转移结构电子倍增电荷耦合器件(EMCCD)对高速运动目标成像模糊、高亮度目标成像饱和且细节缺失的问题,提出了利用抗光晕通道倾泻多余电荷和外部时序控制的电子快门方法,通过帧转移时序将感光区电荷转移到与存储区相邻的抗光晕沟... 针对帧转移结构电子倍增电荷耦合器件(EMCCD)对高速运动目标成像模糊、高亮度目标成像饱和且细节缺失的问题,提出了利用抗光晕通道倾泻多余电荷和外部时序控制的电子快门方法,通过帧转移时序将感光区电荷转移到与存储区相邻的抗光晕沟道进行倾泻,实现标准视频连续输出中1/25~1/1 000 s连续可调的电子快门,并推导了抗光晕漏极最大倾泻电流与光照强度之间的数学关系式;使用FPGA硬件图像处理消除了曝光时间缩短引起的漏光-拖尾(smear)效应;采用带有抗光晕结构的帧转移EMCCD开发了原理相机进行实验验证。结果表明,通过该方法控制电子快门可以有效降低旋转运动目标的成像模糊,并实现夜间的高动态范围夜视成像,显著提升图像细节。 展开更多

关键词 EMCCD 电子快门 抗光晕通道 漏光-拖尾效应 高动态范围图像

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ＣＣＤ摄像机的高速电子快门及使用 被引量：1

6

作者 杨晓宏 《中国电化教育》 北大核心 1995年第10期38-39,共2页

关键词 摄像机 电子快门 快门速度 高速运动 曝光时间 转移方式 像素电荷 积累 分辨能力 重放

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全帧型CCD数码相机曝光时间的精确控制 被引量：14

7

作者 杜云飞 刘波 +2 位作者 胡炳樑 唐垚 王华伟 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1025-1028,共4页

提出一种全帧型CCD数码相机曝光控制方案.在测量机械快门机械延时的基础上,控制CCD触发脉冲TRG和机械快门的控制时序,使得带电子快门的CCD相机,在机械快门的配合下,CCD的感光区都能按各种设计要求的曝光时间精确曝光,从而有效的提高了... 提出一种全帧型CCD数码相机曝光控制方案.在测量机械快门机械延时的基础上,控制CCD触发脉冲TRG和机械快门的控制时序,使得带电子快门的CCD相机,在机械快门的配合下,CCD的感光区都能按各种设计要求的曝光时间精确曝光,从而有效的提高了照片的分辨率.该方法设计简单,不需要额外的硬件电路,可以广泛应用于带机械快门的CCD数码相机曝光时间的精确控制中. 展开更多

关键词 全帧型CCD 曝光 机械快门 电子快门 精确控制

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基于驱动时序控制CCD曝光时间的设计与实现 被引量：6

8

作者 刘慧 刘学斌 +2 位作者 陈小来 孔亮 刘永征 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第B12期199-204,共6页

针对不带电子快门的帧转移型面阵CCD成像探测器,提出了一种全新的,通过驱动时序控制CCD曝光时间的方法。基于Sarnoff公司的高性能背照式帧转移型面阵CCD传感器,通过软件控制驱动时序信号,将一帧之内多余时间段的电荷迅速排放掉。在系统... 针对不带电子快门的帧转移型面阵CCD成像探测器,提出了一种全新的,通过驱动时序控制CCD曝光时间的方法。基于Sarnoff公司的高性能背照式帧转移型面阵CCD传感器,通过软件控制驱动时序信号,将一帧之内多余时间段的电荷迅速排放掉。在系统帧频为100 fps时,测量了曝光时间分别为2、4、6,9.96 ms(全曝光)条件下CCD的输出信号幅值变化情况,并利用Matlab对连续输出100帧图像的平均灰度值进行分析计算。结果表明:该方法有效地实现了CCD曝光时间的控制,且仅通过软件调节,易于实现,可以广泛应用于不带电子快门的帧转移型面阵CCD成像器件。 展开更多

关键词 曝光时间 电子快门 CCD 驱动时序 控制

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CCD摄像机全自动调光系统 被引量：22

9

作者 金龙旭 吕增明 熊经武 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第6期588-591,共4页

在CCD摄像系统中,利用电子快门和可变光阑有机结合,在单片机控制下实现全自动调光,不仅扩大了调光的动态范围,而且可有效地控制对运动目标摄像时产生的像移,其最大像移控制在0 0024mm。这些方法应用到使用空间受到限制的小型电视摄像系... 在CCD摄像系统中,利用电子快门和可变光阑有机结合,在单片机控制下实现全自动调光,不仅扩大了调光的动态范围,而且可有效地控制对运动目标摄像时产生的像移,其最大像移控制在0 0024mm。这些方法应用到使用空间受到限制的小型电视摄像系统中具有现实意义。 展开更多

关键词 CCD摄像机 全自动调光系统 像移 可变光阑 电子快门

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采用外触发方式实现CCD摄像机的全自动调光控制 被引量：8

10

作者 戴明 凌丽青 +1 位作者 孙丽娜 李勇军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2257-2262,共6页

针对传统的CCD摄像系统自动调光方法在工程使用中存在的不足,提出了一种新的CCD摄像系统的全自动调光方法。该方法采用外触发电子快门和可变光阑相组合的方式进行调光,外触发电子快门调光为主,可变光阑调光为辅。采用外触发方式实现CCD... 针对传统的CCD摄像系统自动调光方法在工程使用中存在的不足,提出了一种新的CCD摄像系统的全自动调光方法。该方法采用外触发电子快门和可变光阑相组合的方式进行调光,外触发电子快门调光为主,可变光阑调光为辅。采用外触发方式实现CCD摄像机的电子快门时间调节,由单片机控制电机调节可变光阑的通光口径,以使像面照度适中。由图像目标区域的均值电平获得反馈控制量,从而实现最佳全自动调光。Matlab仿真结果表明,与传统调光方法相比,新型调光方法拍摄的图像更清晰,对比度更高,目标层次也更加明显,对应的直方图分布更宽广且更均匀,功率谱幅值也更高,达到7.5 dB以上,可满足现代CCD摄像系统的最佳全自动调光要求。 展开更多

关键词 CCD摄像机 调光系统 电子快门 可变光阑 外触发

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用于目标跟踪的大视场CCD相机自动调光方法及实现 被引量：5

11

作者 张宇 赵贵军 +3 位作者 李国宁 金龙旭 任建岳 吕增明 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期928-933,共6页

针对用于目标跟踪的大视场CCD相机的特殊结构,为了获得高质量图像,提出了一种基于电子快门无级调节的自动调光方法,即通过实时调整CCD相机的曝光时间来实现快速、高精度调光。文中提出了多区域灰度加权的图像灰度均值提取方法,消除了因... 针对用于目标跟踪的大视场CCD相机的特殊结构,为了获得高质量图像,提出了一种基于电子快门无级调节的自动调光方法,即通过实时调整CCD相机的曝光时间来实现快速、高精度调光。文中提出了多区域灰度加权的图像灰度均值提取方法,消除了因大视场CCD相机背景图像数据过多而给自动调光带来的影响。系统采用FPGA内置RAM,通过乒乓缓存策略保证调光算法的实时性。通过对CCD相机的辐射定标和外景成像实验表明:该调光方法在辐亮度为25.697～260.548W/m2.sr区间内具有良好的图像质量,不仅满足调光速度快、实时性好、适应性强的要求,而且与无调光模式工作状态比较,CCD相机的动态范围增大了20倍,满足调光范围宽的要求。 展开更多

关键词 目标跟踪 大视场 电子快门 无级调节

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提高外场脉冲激光光斑测量距离的有效方法 被引量：7

12

作者 宋建中 韩广良 顾海军 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第3期300-303,共4页

介绍了提高外场脉冲激光光斑测量距离的两个关键技术 :CCD电子快门预测和背景相减技术 ,并给出了提高白天外场脉冲激光光斑的测量距离的试验效果 ,在激光制导武器系统和激光告警系统的研制中都有重要的意义。影响白天外场对脉冲激光光... 介绍了提高外场脉冲激光光斑测量距离的两个关键技术 :CCD电子快门预测和背景相减技术 ,并给出了提高白天外场脉冲激光光斑的测量距离的试验效果 ,在激光制导武器系统和激光告警系统的研制中都有重要的意义。影响白天外场对脉冲激光光斑的测量距离的主要原因是激光光斑被淹没在阳光照射的背景里 ,不能提取光斑图像。设法让电子快门的触发脉冲在每个激光脉冲到来前的固定时间间隔产生 ,保证CCD捕捉到光斑的全部能量 ,从而可以使CCD输出最亮的光斑图像。另一方面 ,在激光没有照射时 ,采集一帧图像作为背景 ,让激光照到靶板后的图像与背景图像相减 ,结果只在光斑照到的位置处有不同。在相减后的图像中 ,使激光光斑突出。 展开更多

关键词 测量距离 电子快门预测 背景相减 激光光斑测量 激光导引头

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高速小目标成像系统中的探测器选型问题 被引量：3

13

作者 蒋鑫 龚惠兴 +1 位作者 丁雷 晏焕华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z2期513-516,共4页

探测器作为成像系统设计的"眼睛",其性能直接关系到成像系统的优劣。以高速小目标成像系统为例,介绍了实际应用中探测器选型的方法。以一特定系统为例,重点从探测器扫描方式,探测器结构及信噪比等方面做了详细介绍,并最终确定... 探测器作为成像系统设计的"眼睛",其性能直接关系到成像系统的优劣。以高速小目标成像系统为例,介绍了实际应用中探测器选型的方法。以一特定系统为例,重点从探测器扫描方式,探测器结构及信噪比等方面做了详细介绍,并最终确定Kodak的KAI-4021作为该系统的选择。在实际的系统设计中,探测器的选择还综合考虑了许多其他因素,未在文中详述。 展开更多

关键词 探测器 CMOS CCD 电子快门 信噪比

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电视测角仪控制CCD曝光量抑制背景干扰的方法 被引量：3

14

作者 刘光灿 白廷柱 刘贱平 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1101-1104,共4页

针对电视测角仪所探测的目标背景亮度变化大,导弹目标可能被背景淹没的问题,提出了固定光圈加电子快门控制CCD曝光量,使CCD只对导弹目标清晰成像,最大限度地抑制背景的方法;介绍了CCD曝光量和电子快门的控制原理;给出了电子快门控制电... 针对电视测角仪所探测的目标背景亮度变化大,导弹目标可能被背景淹没的问题,提出了固定光圈加电子快门控制CCD曝光量,使CCD只对导弹目标清晰成像,最大限度地抑制背景的方法;介绍了CCD曝光量和电子快门的控制原理;给出了电子快门控制电路框图和控制算法。实验结果表明,采用该方法的电视测角仪具有非常好的抗背景干扰能力。 展开更多

关键词 电视测角仪 背景抑制 电子快门 CCD曝光量

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大孔径静态干涉成像光谱仪曝光时间控制技术 被引量：4

15

作者 杨阳 刘学斌 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期49-54,共6页

为了克服不带电子快门的CCD成像探测器曝光时间无法控制的问题,提出了改变驱动时序的设计方法.在帧频确定的情况下,通过在水平读出之后增加电荷释放状态,将一帧之内多余时间段的电荷迅速排放掉,可以有效地控制CCD曝光时间,并克服CCD最... 为了克服不带电子快门的CCD成像探测器曝光时间无法控制的问题,提出了改变驱动时序的设计方法.在帧频确定的情况下,通过在水平读出之后增加电荷释放状态,将一帧之内多余时间段的电荷迅速排放掉,可以有效地控制CCD曝光时间,并克服CCD最小曝光时间为水平读出时间的问题.实验结果表明,大孔径静态成像光谱仪系统的抗饱和性能得到了很好的改善且此方法的非线性度为4.61%. 展开更多

关键词 光谱仪 曝光时间 驱动时序 CCD 电荷释放 电子快门 控制

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生物超弱发光采集系统及控制电路设计 被引量：2

16

作者 樊琳琳 张建民 +4 位作者 刘锴 习岗 孟晓丽 张晓辉 李少华 《现代电子技术》 2010年第21期108-111,116,共5页

生物超弱发光是生物系统在生命活动中的微弱发光现象。为了准确测量生物超弱发光,设计了一种用于生物超微弱发光的专用采集系统。系统的激发光源由单只大功率LED及光学系统构成,用压控恒流源调整LED光照强度,通过电子快门精确控制光探... 生物超弱发光是生物系统在生命活动中的微弱发光现象。为了准确测量生物超弱发光,设计了一种用于生物超微弱发光的专用采集系统。系统的激发光源由单只大功率LED及光学系统构成,用压控恒流源调整LED光照强度,通过电子快门精确控制光探测器的采集时间。测量金心吊兰叶片的延迟发光结果表明,该系统测量精度高、重复性好。 展开更多

关键词 生物超弱发光 检测 电子快门 压控恒流源

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高速面阵CCD KAI-01050功率驱动电路设计

17

作者 曲洪丰 刘栋斌 +1 位作者 李俊霖 李哲 《现代电子技术》 2013年第16期123-126,130,共5页

KAI-01050是KODAK公司生产的最高帧频可达120 f/s的高速面阵CCD。针对其驱动信号特点,详细介绍CCD各部分功率驱动电路设计。此CCD功率驱动电路的难点包括40 MHz高速水平转移和复位时钟驱动、三电平阶梯波形垂直转移时钟V1和高压脉冲电... KAI-01050是KODAK公司生产的最高帧频可达120 f/s的高速面阵CCD。针对其驱动信号特点,详细介绍CCD各部分功率驱动电路设计。此CCD功率驱动电路的难点包括40 MHz高速水平转移和复位时钟驱动、三电平阶梯波形垂直转移时钟V1和高压脉冲电子快门信号驱动设计。利用高速时钟驱动器ISL55110和钳位电路实现了高速水平转移时钟的驱动;利用两个高速MOSFET驱动器组合的方案,实现了三电平阶梯波形垂直转移时钟V1的驱动;利用两个互补高速三极管轮流开关工作实现了高压脉冲电子快门信号的驱动。对部分重点电路进行了仿真验证,并通过测试验证了设计的驱动电路满足高帧频面阵CCD KAI-01050的各项驱动要求。 展开更多

关键词 高速面阵CCD 功率驱动 三电平阶梯波形 高压脉冲 电子快门

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激光心肌血管重建术的发展前景 被引量：2

18

作者 何广强 李正佳 朱长虹 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期75-76,共2页

本文阐述了激光心肌血管重建理论及激光波长对激光心肌血管重建术的影响 ,并指出Ho :YAG激光将成为PMR手术的理想光源 ,同时本文指出目前PMR所存在的问题 ,介绍了PMR的临床应用。

关键词 激光心肌血管重建术 电子快门 YAG激光

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跟踪测量电视全自动调光系统 被引量：8

19

作者 黄成斋 《光电工程》 CAS CSCD 1999年第3期17-19,41,共4页

介绍一种实际应用的跟踪测量电视的调光系统。它采用视频信号控制带有电子快门的 Ｃ Ｃ Ｄ 摄象机的积分时间以及平面电机自动光圈，实现宽范围全自动调光。简要叙述了调光系统的组成和工作原理。

关键词 跟踪电视 调光系统 视频信号 电子快门

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一种曝光可控折转式双波段成像系统设计

20

作者 程蕾 何俊华 +1 位作者 闫亚东 卢卫涛 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期840-844,共5页

设计一种工作波段可切换,曝光时间从0.1s～99.9s可控,操作方便的折转式1∶1成像系统,通过转向棱镜连接前后镜组,替换不同厚度的滤色片以实现双波段成像。该系统将高分辨率折转式1∶1成像镜头与电子快门结合,光学系统视场范围φ17mm,分... 设计一种工作波段可切换,曝光时间从0.1s～99.9s可控,操作方便的折转式1∶1成像系统,通过转向棱镜连接前后镜组,替换不同厚度的滤色片以实现双波段成像。该系统将高分辨率折转式1∶1成像镜头与电子快门结合,光学系统视场范围φ17mm,分辨率达到8μm,工作距离55mm,系统用转向棱镜折转90°成像,克服了一般镜头本身不能控制曝光时间的缺点,使曝光时间和光的导向能够精确控制,改善了化学发光免疫分析的试验条件,有望在临床中的化学发光免疫分析,以及环境科学、光化学等领域得到应用。 展开更多

关键词 镜头 双波段 曝光可控 电子快门 化学分析

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