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工业图像传感器(图像处理传感器)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-06 02:21   点击:176  编辑:admin   手机版

1. 图像处理传感器

CMOS图像传感器好是一种典型的固体成像传感器,与CCD有着共同的历史渊源。CMOS图像传感器通常由像敏单元阵列、行驱动器、列驱动器、时序控制逻辑、AD转换器、数据总线输出接口、控制接口等几部分组成,这几部分通常都被集成在同一块硅片上。其工作过程一般可分为复位、光电转换、积分、读出几部分。

2. 图像处理传感器的作用

传感型光纤传感器又称功能型光纤传感器,主要使用单模光纤,光纤不仅起到传光作用,同时又是敏感元件,它利用光纤本身的传输特性经被测物理量作用而发生变化的特点,使光波导的属性(光强、相位、偏振态、波长等)被调制。因此,这一类光纤传感器又分为光强调制型、相位调制型、偏振态调制型和波长调制型等几种。其中,光强调制型应用最广,结构也比较简单,可靠性比较高,但是灵敏度较低。

传光型光纤传感器又称非功能型光纤传感器,它是将经过被测对象所调制的光信号输入光纤后,通过在输出端进行光信号处理而进行测量的。在这类传感器中,光纤仅作为传光元件,必须附加能够对光纤所传递的光进行调制的敏感元件才能组成传感元件。

按被测对象可以将光纤传感器分为:光纤应变传感器、光纤温度传感器、光纤力传感器、光纤位置传感器、光纤流量传感器、光纤速度传感器、光纤电流/电压传感器、光纤磁场传感器、光纤图像传感器以及医用光纤传感器等。

[文档结束]

完成如下操作并以原文件名存储文档。

(1)将标题段(“光纤传感器”)设置为小二号空心楷体、红色、居中并添加黄色底纹,设置为段后间距为0.5行。

(2)将正文各段中所有的“传感器”替换为“传感元件”;各段落文字设置为五号宋体,各段落左右缩进0.5厘米,首行缩进1.8厘米,行距28磅,并保存在WD17A.DOC。

2.在指定文件夹下打开文档WT17B.DOC文件,其内容如下:

[文档开始]

[文档结束]

完成以下操作并保存文档:

(1)在表格最后一列的右边插入一空列,输入列标题“总分”,在这一列下面的各单元格中计算其左边相应4个单元格中数据的总和,并按“总分”降序排列。

(2)将表格设置为列宽2.4厘米,行高1厘米;表内文字和数据居中,以文件名WD17B.DOC保存。

3. 图像处理传感器lsp

透雾技术分为四种:

1、光学透雾

在光谱中,红外线是不可见光线,波长介于微波与可见光之间。红外线可分为三部分,即近红外线,波长为0.78~2.50m;中红外线,波长为2.50~25m;远红外线,波长为25~l000m。

在不同波段的光因为波长的不同呈现不同的光谱特性。透雾功能的实现基于近红外光谱,近红外还可分为近红外短波区域和近红外长波区域。近红外线在传播时受气溶胶的影响较小,可穿透一定浓度的雾霭烟尘,实现准确快速聚焦,这就是光学透雾的依据。当出现云雾和烟尘天气时,一般的可见光无法穿透,利用近红外光线可绕射微小颗粒原理,在雾霾天气采用近红外滤光片、镀膜技术及电子图像增强技术,算法处理能提升远距离监控图像效果。

光学透雾的关键在于镜头与滤光片。透雾摄像设备需要具备三个要素:具有色差补偿的镜头、具备近红外线灵敏度高的CCD、黑电平调节的图像处理器。通过镜头对特定近红外波段光线进行截取,准确聚焦成像。一般的摄像机镜头,透过光谱的中心波长在500~600MM之间,而为了保证在可见光和近红外波段都有很高的透过率,且两个波段切换过程中对色差进行修正保证切换后不需要再调节焦距,透雾摄像机的镜头透过光谱的中心波长必须在780~900MM之间。因此,很多透雾镜头采用了多层镀膜技术,让500~900MM波段的透过率达到80%以上,最终实现透雾效果,这种透雾方式俗称为物理透雾。

2、算法透雾

摄像机的透雾概念早在2007年进入中国,但高昂的成本和复杂的技术让很多安防企业却步。经过十几年发展和专业技术的积累,透雾技术有了较大突破。而要实现更好的透雾效果还是要依靠电子透雾算法处理,这样才能在应用中脱颖而出。目前行业内大致上有以下几种算法透雾:

第一种是基于FPGA成像方法以及直方图均衡化算法透雾。它针对雾天图像的退化现象,采用近红外波段成像和视频图像处理技术相结合提高图像质量。此外,还可通过改善算法复杂度提高画面清晰度。

第二种是Retinex算法,即视频增强算法。它对校正后的像素点灰度值进行线性拉伸,得到增强的图像。该算法具有锐化、颜色恒常性、动态范围压缩大、色彩逼真度高、处理延迟低等特点。

第三种则是影像信号处理器(LSP)算法透雾处理。该技术要求透雾设备必须具备“自动曝光(AE)”、“自动白平衡(AWB)”和“自动聚焦(AF)”的3A功能,适于直接内嵌于摄像机中应用。

3、光电透雾

光学透雾利用可穿透雾霭的近红外波段光线进行成像,但只能得到黑白监控画面,而光电透雾技术将光学透雾和算法透雾两种透雾功能相结合,通过机芯一体化通过内嵌的FPGA芯片和ISP/DSP进行运算处理实现彩色画面输出。一方面,该透雾技术可区分远景、近景,雾气浓淡等因素,选择透雾级别,可实现区域效果最佳,不同于过去对画面对比度整体的提高,且没有延时。另一方面,芯片的高速运算必将产生噪声点,夜间光照不足时影响尤为突出,所以一体机芯普遍需要采用CCD传感器和大光圈镜头,以达到良好的低照效果。

4、假透雾

假透雾即通过人为调节对比度、锐度、饱和度、亮度等数值,或做一些滤镜切换装置,让图像重点突出,从而改善主观视觉效果。假透雾在雾霾环境下,切换到选择夜间红外感应模式时,可以看到一定效果的图像画面,但镜头不能对景物重新进行聚焦,因而不能满足视觉体验。非透雾摄像机可以实现一定程度的“透雾”,但透雾效果非常有限。

4. 图像识别传感器

传统且更简单的传感器仅检测和测量某些物理特性(例如温度)的变化。但是雷达传感器可以确定到物体的距离(范围),物体的速度以及物体相对于某个参考的角度。它可以“看穿”墙壁,尤其是木头和岩石。这种类型的传感器甚至能够检测玻璃墙,窗户,门或隔断。它可以准确地测量任何这些东西的范围

5. 图像传感器和图像处理器

骁龙778相当于苹果11代。

高通骁龙778采用了台积电6nm工艺,CPU方面为四颗A78性能核芯2.4GHz+4颗A55小核1.8GHz,GPU采用了的是自家的Adreno 642L,集成骁龙x53基带。

苹果a11采用10nm工艺,CPU架构: 6核心,由2颗性能核心和4颗高效率核心组成,最高主频2.39 GHz ,搭载首款自主设计的三核心GPU、首款自主ISP图形传感器、M11协处理器、双核神经网络引擎芯片等。

6. 图像传感技术

  做传感器物要学会基础物理学知识。  电路,传感器的信号一般需要转化为电信号,电路知识必不可少,很多涉及电桥等等电路。传感器与检测技术是根据教育部高职高专培养目标和高职高专院校对本课程教学的基本要求进行编写,主要内容包括传感器技术基础、温度传感器、力传感器、光电传感器、图像传感器、霍尔传感器与其他磁传感器及应用、位移、物位传感器、新型传感器、传感器接口电路、智能传感器、传感器网络等。

7. 图像成像传感器

CIS全称是Contact Image Sensor,是接触式图像传感器,由触点式感光元件组成。

CIS的中文名称是接触式图像感应装置。它采用触点式感光元件(光敏传感器)进行感光,在扫描平台下1mm~2mm处,300~600个红、绿、蓝三色LED(发光二极管)传感器紧紧排列在一起,产生白色光源,取代了CCD扫描仪中的CCD阵列、透镜、荧光管和冷阴极射线管等复杂机构,把CCD扫描仪的光、机、电一体变成CIS扫描仪的机、电一体。用CIS技术制作的扫描仪具有体积小、重量轻、生产成本低等优点,在传真机、扫描仪、纸币清分兑零等领域应用非常广泛。

但CIS技术也有不足之处,主要是用CIS不能做成高分辨率的扫描仪,扫描速度也比较慢。

8. 图像处理传感器是什么

成像物镜将外界照明光照射下的(或自身发光的)景物成像在物镜的像面上(焦平面),并形成二 维空间的光强分布(光学图像)。

能够将二维光强分布的光学图像转变成一维时序电信号的传感器称为图像传感器。

图像传感器输出的一维时序信号经过放大和同步控制处理后,送给图像显示器,可以还原并显示二维光学图像。当然,图像传感器与图像显示器之间的信号传输与接收都要遵守一定的规则,这个规则被称为制式。例如,广播电视系统中规定的规则称为电视制式(NTSC、PAL、SECAM),还有其他的一些专用制式。

按电视制式输出的——维时序信号被称为视频信号;本节主要讨论从光学图像到视频信号的转换原理,即图像传感器的原理。

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