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行间转移面阵CCD的TDI工作方式研究 被引量:15
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作者 周怀得 刘海英 +3 位作者 徐东 李广泽 王冶 刘金国 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1629-1634,共6页
具有微透镜的行间转移面阵CCD在空间辐照环境下,微透镜材料容易模糊,导致不能正常成像;而如果不使用微透镜,则会由于行间转移CCD的填充因子和量子效率低,曝光量不足,影响图像质量和信噪比,亦不能满足使用要求。本文提出采用时间延迟积分... 具有微透镜的行间转移面阵CCD在空间辐照环境下,微透镜材料容易模糊,导致不能正常成像;而如果不使用微透镜,则会由于行间转移CCD的填充因子和量子效率低,曝光量不足,影响图像质量和信噪比,亦不能满足使用要求。本文提出采用时间延迟积分(TDI)工作方式来解决这一问题。使用现场可编程逻辑器件(FPGA),在实现行间转移面阵CCD KAI0340-S正常工作的基础上,根据TDI CCD的工作原理,实现了CCD KAI0340-S的TDI工作方式。同时,采用RS485总线,实现了计算机和FPGA之间的通信和数据交换,完成了面阵CCD TDI积分级数、行TDI积分时间、以及集成视频信号处理器增益和偏置参数的任意设置。实验结果表明,在没有微透镜下正常成像时,图像质量很差,其信噪比仅为22.13 dB(TDI级数为1);通过设置合适的TDI积分级数后,图像质量有很大的提高,信噪比超过33.62 dB(TDI级数为4)。行间转移面阵CCD的TDI工作方式,可以改善和提高在空间辐照环境下没有微透镜时的图像质量,解决了借助微透镜可提高其量子效率,但微透镜在空间辐照环境下时间较长又容易模糊的矛盾。 展开更多
关键词 行间转移 面阵ccd 微透镜 时间延迟积分 量子效率 现场可编程逻辑器件
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TDICCD光子响应非均匀性噪音分析与测量(英文) 被引量:4
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作者 王德江 沈宏海 +1 位作者 宋玉龙 赵嘉鑫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期232-235,共4页
探测器光子响应非均匀性噪音会降低低照度情况下遥感成像系统的成像质量.针对这一现象,本文首先结合探测器的物理性质,对各种噪音源进行了研究;建立了TDI CCD不同级数下的光子响应非均匀性噪音模型,随着曝光量的增加,光子响应非均匀性... 探测器光子响应非均匀性噪音会降低低照度情况下遥感成像系统的成像质量.针对这一现象,本文首先结合探测器的物理性质,对各种噪音源进行了研究;建立了TDI CCD不同级数下的光子响应非均匀性噪音模型,随着曝光量的增加,光子响应非均匀性噪音也线性增加.其次根据曝光级数越多TDI CCD对非均匀性噪音的平滑效应越明显这一现象,提出一种光子响应非均匀性系数与曝光级数之间的关系式,并给出了利用TDI CCD输出图像提取光子响应非均匀性噪音的方法.最后建立了试验系统,通过试验对测试获得的光子响应非均匀性噪音与理论分析计算得出的结果进行了分析. 展开更多
关键词 时间延迟积分电荷耦合器件 光子响应非均匀性噪音 噪音测量
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TDI-CCD相机动态成像的速度同步控制研究 被引量:6
3
作者 张林 吴晓琴 袁 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2005年第12期10-12,15,共4页
在介绍时间延迟积分电荷耦合器件(TD I-CCD)的结构与工作原理基础上,通过像移调制传递函数(MTF)分析了TD I-CCD行扫速率与运动像不同步时对相机成像质量的影响。理论和实验仿真表明:在奈奎斯特频率范围内,只要将TD I-CCD推扫成像过程中... 在介绍时间延迟积分电荷耦合器件(TD I-CCD)的结构与工作原理基础上,通过像移调制传递函数(MTF)分析了TD I-CCD行扫速率与运动像不同步时对相机成像质量的影响。理论和实验仿真表明:在奈奎斯特频率范围内,只要将TD I-CCD推扫成像过程中的同步误差控制在一定的范围内,就可以明显地减少像移对成像质量的影响,最后,给出了2种简便和实用的同步控制方法。 展开更多
关键词 时间延迟积分电荷耦合器件 同步控制 调制传递函数 像移
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基于MTF的时间延迟积分CCD成像系统同步误差分析 被引量:6
4
作者 张林 吴晓琴 汤宫民 《应用光学》 CAS CSCD 2006年第2期167-170,共4页
通过像移调制传递函数MTF分析了TD I-CCD行扫速率与运动像不同步时对相机成像质量的影响。为验证速度失配对TD I-CCD相机成像质量的影响,针对应用环境,利用高对比度靶标对TD I-CCD动态成像进行了仿真实验和动态测试,结果表明,在奈奎斯... 通过像移调制传递函数MTF分析了TD I-CCD行扫速率与运动像不同步时对相机成像质量的影响。为验证速度失配对TD I-CCD相机成像质量的影响,针对应用环境,利用高对比度靶标对TD I-CCD动态成像进行了仿真实验和动态测试,结果表明,在奈奎斯特频率范围内,只要将相机动态成像系统的同步误差控制在±2%的范围内,并使图像时钟处于连续多相的工作方式,就可以基本上消除同步误差对成像质量的影响。 展开更多
关键词 tdiccd 同步误差 调制传递函数(MTF) 像移
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采用FPGA的高速CCD相机的时钟发生器 被引量:3
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作者 冯勇 牟丹丹 +2 位作者 杨旭强 董岩 陈硕 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2002年第10期13-15,18,共4页
采用IL E2TDICCD做为传感器 ,与计算机构成了成像系统 ,并在计算机CRT上显示出图像。主要介绍高速CCD相机的工作时钟产生电路的设计 ,采用大规模集成电路FPGA实现了该工作时钟驱动电路 ,采用AHDL语言对工作时钟驱动电路进行了硬件描述 ... 采用IL E2TDICCD做为传感器 ,与计算机构成了成像系统 ,并在计算机CRT上显示出图像。主要介绍高速CCD相机的工作时钟产生电路的设计 ,采用大规模集成电路FPGA实现了该工作时钟驱动电路 ,采用AHDL语言对工作时钟驱动电路进行了硬件描述 ,并利用MaxPlus2软件对所设计的工作时钟驱动电路进行了仿真 ,最后对FPGA器件进行了编程和硬件电路调试 ,进而实现了整个CCD相机的控制。 展开更多
关键词 FPGA ccd相机 时钟发生器 电荷耦合器件 时间延迟积分 现场可编程逻辑阵列
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多输出CCD接缝的校正 被引量:7
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作者 吴厚德 许文海 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期454-461,共8页
针对多输出CCD传感器成像存在接缝的问题,提出了一种基于延时积分(TDI)的校正方法。使用TDI的读出方式对均匀光源成像获得了具有亮度线性渐变的图像数据,建立了获得图像的行平均灰度和行曝光时间关系的模型,通过该模型对CCD每路输出特... 针对多输出CCD传感器成像存在接缝的问题,提出了一种基于延时积分(TDI)的校正方法。使用TDI的读出方式对均匀光源成像获得了具有亮度线性渐变的图像数据,建立了获得图像的行平均灰度和行曝光时间关系的模型,通过该模型对CCD每路输出特性进行拟合,校正了CCD多输出的不均匀性,解决了图像接缝问题,并在模拟前端(AFE)完成了校正过程。本方法仅使用一次成像过程,避免了辐照度调整精度对校正精度的影响。与传统的两点法和多点法(16点)相比,提出方法的输出非均匀性分别减少了2.428%和1.052%,校正效果明显提高。实验显示:本方法校正精度高,实验工作量低,可以广泛用于多输出CCD的接缝校正中。 展开更多
关键词 电荷耦合器件 多输出 接缝校正 延时积分 非均匀性校正
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基于数值保真项优化的TDI遥感图像复原方法 被引量:2
7
作者 苏慧 冯华君 +2 位作者 徐之海 李奇 陈跃庭 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期674-679,共6页
提出基于数值保真项优化的时间延迟积分电荷耦合元件(TDI-CCD)振动模糊遥感图像复原方法.针对时间延迟积分(TDI)退化图像点扩散函数(PSF)的空间变化性,根据成像平台颤振信息逐行构建模糊核.通过结合L1正则化和数值保真项优化,提出新的... 提出基于数值保真项优化的时间延迟积分电荷耦合元件(TDI-CCD)振动模糊遥感图像复原方法.针对时间延迟积分(TDI)退化图像点扩散函数(PSF)的空间变化性,根据成像平台颤振信息逐行构建模糊核.通过结合L1正则化和数值保真项优化,提出新的遥感图像去模糊方法,实现对TDI颤振图像的逐行复原.在基于最大后验概率(MAP)构建图像去模糊模型的过程中,将数值保真项扩展到二阶,以更好地保留图像细节.与传统的RichardsonLucy(RL)算法、全变分方法相比,提出的算法去模糊效果明显.分析在不同积分级数和颤振频率下采用该算法复原后的图像的ssim,该算法体现出很好的普适性. 展开更多
关键词 遥感 平台颤振 图像复原 数值保真项 时间延迟积分电荷耦合元件(tdiccd)
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