基于FPGA的夜视全景监控的设计

设计了一种改进的夜视摄像机,利用红外CCD采集数据,以FPGA和A/D转换芯片SAA7113为采集方案,在FPGA中设计I2C总线配置模块并对视频芯片SAA7113进行合理的配置,以及四路视频的VGA显示模块的设计,可以使处理后的视频通过一路VGA接口在本地显示器上显示。实现仅在一个夜视摄像机上,无需机械移动部件和图像拼接,就可以捕捉整个半球(180×360°空间角度)范围内的视场图像。全景视场无接缝、无畸变、无死角、无盲点。     

移动目标的深度测量

提出了一种基于散焦图像移动目标深度测量的方法,该方法采用一台带有远心镜头的CCD摄像机,沿光轴方向转移目标拍摄两幅图像,根据所拍摄景物图像的散焦半径与图像大小计算目标景物距摄像机的距离,采用远心光学镜头代替普通镜头可使图像的大小与散焦半径之间的关系简单,该方法融合了图像的大小与散焦半径两个信息,使深度计算更加准确,由于该方法只需要一台参数固定的CCD摄像机,可以免除图像间的配准和特征点的选取,有利于实时系统的实现,实验结果表明了该方法 的有效性。     

基于FPGA的CCD空间光通信光束跟踪研究

空间激光通信的光束跟踪系统主要负责完成信标光的精确跟踪和锁定,通常采用光电探测器件并配以相应的电子学伺服控制系统。本文设计了基于FPGA的CCD图像采集处理器,可以实现单CCD探测器的空间捕获和跟踪两种功能。研究了光斑位置中心提取的快速形心算法,实现了跟踪要求视场角为方位±5°、俯仰±5°、跟踪精度为200urad,跟踪灵敏度为10 MW。     

求解CCD图像几何扭曲的初步结果

准确求解望远镜成像系统中视场的几何扭曲是高精度天体测量中的关键环节.借鉴哈勃空间望远镜几何扭曲求解的思想,提出并实施了一种简便、有效的方法.应用到云南天文台1米望远镜2011年4月2～3日观测疏散星团M67所得的72幅CCD图像表明：望远镜存在明显的几何扭曲效应,在视场角落最大扭曲～0.6pixel（～120mas）.经扭曲改正后,视场中星象的定位精度有了明显提高.     

基于面阵CCD测量镜头焦距的一种方法

提出一种实时测量镜头焦距的方法,用彩色面阵CCD实时采集光谱图像,然后利用MATLAB软件环境计算出镜头焦距值,并对结果进行误差分析.     

新型镜头

利用可见光、红外线和紫外线的特殊性能，对各种警务活动以及刑侦现场的痕迹、文字和物证进行鉴别，是警察日常工作的常规手段之一．记录的方式常是照相和电视摄像，这时必须采用能透过应用波段的镜头，为此，介绍国内外几种新型镜头如下：1.SXZ系列自动光圈小孔镜头该系列自动光圈小孔镜头是专为CCTV监视而设计的电视摄像镜头（图1），其特点是采用了闭路电视系统中的新技术，即使在照明很差的的条件下，也能使图像明锐清晰和曝光精确。小孔镜头前端的也很小，适合在伪装条件下进行秘密监视。镜头光圈可随着环境亮度变化而自动调节，口…     

自动聚焦在图像测量中的应用

在图像测量中，如何快速有效地实现聚焦一直是图像测量中的焦点；基于光学镜头和CCD图像采焦技术提出了一种图像式自动聚焦系统，并给出了以图像的灰度差分绝对值之和作为图像是否聚焦的判据函数，提出了该系统的结构和原理，对该系统进行了实验研究，证明聚焦精度能满足计算机数字图像处理的要求。     

自动聚焦在图像测量中的应用

在图像测量中，如何快速有效地实现聚焦一直是图像测量中的焦点。基于光学镜头和CCD图像采 集技术提出了一种图像式自动聚焦系统，并给出了以图像的灰度差分绝对值之和作为图像是否聚焦的判 据函数，提出了该系统的结构和原理，对该系统进行了实验研究，证明聚焦精度能满足计算机数字图像处 理的要求。     

基于ARM的线阵CCD测距系统设计

CCD(电荷耦合器件)是一种高性能的半导体光电器件,近年来在摄像、工业检测等科技领域里得到了广泛的应用。将CCD测量系统应用于几何量测量中,可以满足高精度测量、在线动态检测和非接触测量等工程实际要求。主要研究内容是采用双目视差原理来测距,重点在于线阵CCD数据采集及处理系统的软硬件设计。首先在详细分析了线阵CCD的工作原理的基础上采用CPLD(复杂可编程逻辑器件)设计了线阵CCD积分时间和主频同时可调的驱动时序脉冲电路;最后设计了ARM7TDMI微控制器LPC2214为中心的信号处理系统硬件电路。     

基于CCD图像处理方法自动定焦仪的研究

实验室测透镜焦距的传统方法是由测量人员在光具座上观测、记录、数据分析和计算结果,而用肉眼观察和判别往往容易产生差错。该文提出了一种基于CCD的数字图像处理方法自动测量透镜焦距的新设计——自动定焦仪,自动聚焦系统利用图像清晰度评价函数,由单片机控制马达转动镜头至对焦清楚的位置,实现数字化测量。     

大视场针孔CCD摄像物镜设计中的非球面应用

由于大视场会带来大的垂轴像差,尤其是畸变,以及结构的不对称性, Ｃ Ｃ Ｄ 针孔物镜一般视场不超过７０°。应用非球面光学设计,不仅使视场大于等于８０°,且畸变较小。此外,通过实例对球面设计与非球面设计进行比较,论证了非球面光学设计的优越性。     

航空相机焦距CCD精密测量系统

针对传统焦距测量方法误差较大(0.24%)的问题,提出了一种测量航空大孔径相机焦距系统,论述了系统的测试原理和组成.该系统采用长焦距平行光管和面阵CCD(Charge Coupled Devices)摄像头接收图像,利用动态扫描和灰度质心法,有效地测量最佳图像位置和尺寸,使CCD上的图像分辨率达到光敏元尺寸的1/10,焦距的测量精度达到了0.1%,从根本上克服了传统测量方法的误差.与传统方法相比,实现了航空相机镜头焦距的实时在线精确测量和实际成像面位置是否正确的精确判断.     

医用X线影像计算机系统的研究

采用高灵敏度的ＣＣＤ摄像机并改进摄像系统，产用了不用图像增强器的Ｘ光电视功能；研究开发多媒体视频卡，用于医学图像处理；在西文ＤＯＳ和高分辨图形方式下实现了汉字菜单，建立起新的Ｘ线影像计算机系统。     

用电荷耦合器件观察小孔径密闭容器内图像的研究

本文介绍了一种利用电荷耦合器件和非球面透镜制作探头来观测小孔径密闭容器内图像的方法 ,以及用 Borland C 创建视频窗口来处理数据 .     

DM99型CCD测径实验系统的改进

在研究线阵CCD工作原理的基础上,选用AT89C52单片机对DM99型CCD测径实验系统进行了改进．用自行设计和组装的AT89C52单片机系统进行数据采集与处理,取代原实验系统的USB数据采集盒和计算机等部件及设备,简化了实验系统．测试结果表明,AT89C52单片机数据采集系统能够准确测量样品的直径,并且增设尺寸误差报警功能,是对原实验系统的一个很好的补充．     

应用CCD和液晶图形发生器的光学多参数综合测试技术研究

研究CCD摄像器件和图像处理技术在光电自动化测试中的应用．在采用CCD摄像机、LCD图形发生器和数字图像处理技术的基础上，讨论光学多参数测量新方法及其测量系统，实现了焦距、视放大率、调制传递函数以及视差等参数的测量，并着重论述了光电自动定焦在光学参数测量中的应用．实验证实，该类光学参数测量方法比传统人工目视测量更客观、更准确，测量效率更高，可逐渐取代部分传统目视测量方法．     

利用CCD接收激光衍射的方法测量精密缝宽和圆孔直径

用CCD摄像头与图像数据采集系统进行尺寸测量是CCD应用最广泛的领域。本文将通过探究He—Ne激光器对待测物件的衍射形成光斑的原理出发．研究CCD对光斑的接受和处理．最终识别需要的衍射条纹,从而测得精密仪器中的缝宽和精密的圆孔直径。     

基于CCD的公路照明测量系统

分析了CCD测量对比度的原理及特点,研究了公路照明质量评价指标,提出了以调整对比度作为评价指标的照明质量评价方法,设计了基于CCD的公路照明测量系统,并成功予以实施。研究结果表明:新设计的测量方法有效地提高了公路照明质量测试的精度与效率,减少了测量误差;与传统方法相比,测量精度提高约20%,测试效率提高3倍以上。