超分辨率图象重构技术的仿真实验研究

CCD相机在对空间频率较丰富的景物进行成象时,由于CCD象元尺寸的限制,图象分辨率低,混频现象有时很严重,红外相机尤其如此,超分辨率图象重构技术利用多帧重复拍照图象的冗余信息,重构出超分辨率图象,消除和降低混频效应,本文对图象微位移和微旋转角的精确估算算法,相机模型,超分辨率较象的重构算法等关键技术进行研究,设计了序列了集共轭梯度最优化算法,并提供了分辨率提高5倍的算法和研究成果,该项技术对于星载,机载图象融合（特别是红外凝视成象系统获取的图象）是十分有意义的,它将有可能将航天或航空图象的分辨率提高2－5倍左右。     

CMOS图象传感器发展状况

比较了CMOS图象传感器与CCD图象传感器的优缺点,分析了C MOS图象传感器的结构、研制现状、应用及市场前景。指出了随传感器技术的发展,CMOS图 象传感器可以代替CCD图象传感器,并预见了其发展趋势。     

大力发展我国的图象图形科学

大力发展我国的图象图形科学李德仁中国图象图形学报已经出版了四期，作为一个忠实的读者，我从中得到了许多启迪，并为我国图象图形界有这样一份崭新的学报而感到自豪。随着计算机科学、空间科学和信息科学的迅速发展，成象传感器和图象扫描仪技术飞快进步，图象图形的各...     

直接辐射成象(DR)在常规X光医学诊断中的应用

0　引　言近年来 ,医学影像的数字化进程十分迅速 ,如CT、核磁等 ,而历史悠久的常规 X光透视和曝光仍大量采用胶片成象 ,仅辅助使用少量的 CR( computer radiography)和影象增强器数字化点片 .这种基于胶片成象的数字化 ,需采用数字化胶片扫描仪 ,且这个过程成本高、效率低 ;而 CR是近年发展起来的一种常规 X光成象技术 ,它是先把 X光成象在一个影象板上 ,然后通过用激光扫描该影象板来获得数字图象 ,但由于二次曝光 ,致使图象质量下降 ,并且 CR设备十分昂贵 ;影象增强器数字化点片技术是用 CCD相机或摄像管来采集已通过影象增强器 ,…     

基于CCD的多方向平行射束投影系统图像重建

高分辨率的空间敏感阵列以及实时、精确的图象重建算法是层析成象技术的关键。为了得到足够的投影数据,提出了几种用于光学层析成像的多方向平行射束投影结构,这几种结构均采用CCD器件作为敏感阵列,可得到高分辨率的被测物场投影信息。同时分析了这几种投影结构下图象重建中权重系数的计算方法,并对不同结构的图象重建效果进行了比较,得出了投影方向数、投影数据与重建图象质量之间的关系。仿真结果表明,采用CCD的平行射束投影系统可重建出很高质量的图象。     

国产顶级数码相机系统通过成果鉴定

国产顶级数码相机系统——杭州超艺 EB67数码机背近日通过省科技厅成果鉴定。该系统采用高达 1 60 0万象素的超大型彩色面阵 CCD,采用 36bit采样量化彩色图象数据 ,在最高分辨率下 ( 50 0 0× 32 0 0 )仍能达到每秒 3张的连拍速度。该数字成象系统的开发成功为高精度彩色图象的采集提供了新的技术手段 ,为数字图象处理技术广泛应用于各行各业开辟了道路。由浙江大学、浙江工业大学、国家照相机研究所、台州市公安局等单位有关专家组成的小组一致认为 ,杭州超艺 EB67数码机背瞄准世界影像行业数字化方向及信息化建设的潮流 ,集光电子技术…     

电子束成象的研究

本文简要介绍电子束曝光多灰级成象的方法及实验系统.在此系统上可获得三十二级以 上的图象灰度.在32mm×32mm的面积上可记录107位以上的图象信息,每位字长为8bit. 电子束束径可从数微米调至数百微米.系统可在黑白银卤片、酸敏变色片、自由基片上直接曝 光成象,且可兼容数字量及模拟量图象信息.     

多光谱图象处理及识别

<正> 一、引言多光谱图象处理及识别技术是遥感技术中的重要组成部分。各种遥感传感器获取的数据经过几何纠正和辐射纠正后,再经计算机识别或判读员的目视解释才能最终得到所需用的信息。从多光谱图象的形式上,通常把图象分成模拟图象及数字图象两类。前者是指由机载或星载照象机直接拍照成的影象或其他传感器如多光谱扫描仪得到的数据经预处理后生成的影象,可供目视解释。航空摄影技术最初用于军事侦察,经两次世界大战得到迅速     

MOS型固态图象传感器

1 固态图象传感器固态图象传感器按其结构可分为两大类:MOS型和CCD型图象传感器.前者由金属氧化物半导体器件构成,后者由电荷耦合器件构成.MOS型图象传感器质量很高,可用单极低压电源驱动.外围电路不复杂是其突出的优点.CCD型图象传感器噪声低,在很暗的环境条件下性能仍旧良好.当前市面上较好的摄象机包含了MOS和CCD两种图象传感器,因而具备良好的整机性能.     

模糊多准则图象重建技术

本文提出一种适合频谱数据成象的多准则优化成象算法，由于数字图象品质评价的模糊性，所以，我们从模糊数学理论出发，提出一套模糊准则函数，这些准则函数多准则优化可以在频域进行，它可用于核磁共振图象重建，实际和模拟结果都表明重建图象质量高于现有方法。     

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。     

基于多传感器的光电监视系统设计

针对成像系统的传感器日益增多、成像过程越来越复杂,获取的图像数据急剧增加,其系统设计难度不断增加的问题,文中提出一种基于多传感器的数字成像系统。采用三个摄像机共用光路,实现无需图像配准即可得到同一视场的同一时刻图像;通过千兆网传输图像,解决了以往数字图像传输过程中连线过多问题;因为不同传感器的成像特点不同,应用一种改进的双边滤波技术对异源图像进行融合,融合图像质量优于各波段图像,进一步提高了光电监视水平。     

Removing atmospheric MTF and establishing an MTF compensation filter for the HJ-1A CCD camera

The total image modulation transfer function (MTF) comprises imaging system MTF and atmospheric MTF, both of which can produce blurring effects in remote-sensing images. Imaging system MTF, one of the important specifications of the imaging system, is used to characterize the radiometric response of the sensor. Atmospheric MTF, which consists of aerosol MTF and turbulence MTF, usually changes with external atmospheric conditions. To obtain the MTF of the imaging system, the atmospheric MTF has to be removed from the total image MTF. This study aims to determine a method for removing the atmospheric MTF for the charge-coupled device (CCD) camera on-board the Huanjing 1A satellite (HJ-1A). The aerosol MTF and the turbulence MTF in the CCD images were first predicted based on the aerosol optical depth (AOD) derived by dark target and reanalysis of data from the National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research (NCEP/NCAR). Then, the MTFs of the CCD camera were retrieved by removing the aerosol and turbulence MTFs from the total on-orbit image MTFs that were calculated from the linear features on CCD images. For the HJ-1A CCD camera, results show that the MTF values at Nyquist frequency increased by about 10% after the atmospheric MTFs were removed. The total image MTF became degraded by about 50% when AOD was high or turbulence was strong. Furthermore, this study has established an MTF compensation (MTFC) filter for the HJ-1A by modifying the ‘modified inverse filter (MIF)’ approach. Results illustrate that the effective instantaneous field of view (EIFOV) of the restored image improved from 78 to 41 m, while the noise level of the model was well controlled. This research demonstrates that the modified approach is effective for sensors with low MTF values.     

CCD驱动电路设计对航空相机图像质量影响分析

CCD驱动系统作为航空数码相机的关键组件,直接关系到航空数码相机成像的质量.介绍了利用CCD专用外围芯片组来完成CCD外围电路的设计,并详细讨论了利用该芯片组设计大面阵CCD图像传感器外围电路时要注意的一些问题.从图像的质量和图像中出现的问题出发,来指导CCD驱动电路系统的设计,指出驱动电路设计和图像质量的相互影响关系...     

The third eye approach to innovative designs and applications into the 21st century: human recognition system by nonlinear oscillations

The field of remote sensing and sensor technology has undergone tremendous development in the past decades. Sensors technologies of all kinds such as electro-optics, acoustic, active/passive UV to LWIR, ground-penetrating radar, passive mm wavelength, X-ray tomography, neutron activation imaging, multi-spectral, hyper-spectral, and ultra-spectral imaging, will provide valuable images that normal CCD camera cannot offer. By combining algorithms and images taken by sensors at different part of the electromagnetic spectrum, we will be able to extract valuable images automatically. By using multi-spectral images and processing them with neural network computing, our “Third Eye” team is able to extract human face features from those images. In this paper, we will present an application for detecting human facial parts, images taken by different imaging systems and sensors, and the current status of image processing applications.     

基于线阵图像传感器的光纤光栅传感解调技术

对比线阵CCD，CMOS图像传感器和InGaAs图像传感器的原理、特点和性能，提出了基于InGaAs图像传感器的光纤光栅传感解调技术，并设计了基于线阵InGaAs图像传感器的光纤光栅传感解调系统，而且通过计算机控制单独对应力和温度变化进行了测量实验，得到了理想的结果．基于线阵InGaAs图像传感器的解调系统不但测量精度和分辨率很高，而且基本上实现了光纤光栅传感的智能化，为光纤光栅传感的工业化奠定了基础，具有很好的应用前景.     

遥感图像恢复与遥感器MTF 在轨检测技术

遥感成像过程受到大气和成像系统中的光学、探测器和电子学子系统等的影响, 引起成像退化作用, 造成图像模糊, 降低了图像中信息的提取能力。图像恢复技术可以改善图像的质量, 提高图像信息提取能力。依据图像恢复技术的要求, 高精度成像系统调制传递函数(MTF) 是高质量图像恢复的基本条件。针对不同遥感器之间、同一遥感器不同时期存在的成像性能变化, 所引起成像系统MTF 变化的实际情况, 介绍了成像过程中系统MTF 在轨运检测方法。着重于介绍刃边法, 对刃边法的原理、刃边法检测对地物景观的要求等进行了详细分析, 对这一方法中有关图像景物的行扫描采样、扫描行的配准以及对所获得的边扩散函数的拟合等关键技术进行了详细介绍, 这些技术是保证较高精度获取遥感图像MTF 的基础。文章在介绍基于成像系统MTF 图像恢复技术后, 通过实验检验了方法的可行性, 结果表明以MTF 在轨检测为基础的图像恢复技术, 可以明显地提高遥感图像质量。     

基于CCD的脉冲X射线实时成像系统

从X射线成像原理、系统组成及实验应用等方面介绍了基于CCD的脉冲X射线成像系统,可用于不透明物体的检测,直接得到X射线透视后的图像,实现了不透明物体检查的实时图像显示。     

Visually lossless compression for Bayer color filter array using optimized Vector Quantization

Devices using single sensors to capture colour images are cheaper due to high cost of Charge Couple Device (CCD) sensors or Complementary Metal-Oxide Semiconductor (CMOS) sensors. Single sensor devices use Colour Filter Array (CFA) to sample one colour band at every pixel location. Demosaicking process is applied to interpolate the two missing colours from the surrounding. Typically compression is done on the demosaicked images which may not be efficient due to the individual compression of the different colour space. This work investigated compression of raw data before demosaicking and performs demosaicking to reconstruct the R, G, B bands later. A novel Vector Quantization (VQ) technique for encoding the wavelet decomposed image using Modified Artificial Bee Colony (ABC) optimization algorithm is proposed. The proposed technique is compared with Genetic Algorithm based VQ and ABC based quantization and with standard LBG and Lloyd algorithm. Results show higher Peak Signal-to-Noise Ratio (PSNR) indicating better reconstruction.     

光学视觉传感器技术研究进展

视觉传感是人类感知外界、认知世界的主要途径，研究表明人类获取的外界信息大约有80%来自于视觉。作为感知外界信息的“电子眼球”，视觉传感器是消费电子、机器视觉、安防监控、科学探测和军事侦察等领域的核心器件。近年来视觉传感器技术发展迅速，不同类型的传感器从不同维度提供丰富的视觉数据，不断增强人类感知与认知能力，视觉传感器研究工作具有重要的理论与应用需求。本报告以典型光学视觉传感器技术为主线，通过综合国内外文献和相关报道，从CCD图像传感器、CMOS图像传感器、智能视觉传感器以及红外图像传感器等研究方向，梳理论述近年来光学视觉传感器技术的发展现状、前沿动态、热点问题和趋势。