图像传感器应用技术总复习

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1、图像传感器应用技术总复习图像传感器的概述光电技术基础光源CCD图像传感器基本工作原理典型面阵ICCD视频信号处理及 计算机数据采集图像传感器的典型应用典型线阵ICCD图像传感器基本原理及电视制式1. 光电技术基础. 小结 物质对光吸收的一般规律 半导体对光的吸收类型： 本征、杂质、激子、自由载流子、晶格 光电效应对应的：本征和杂质 内光电效应 光电导效应（弱辐射时线性关系） 光生伏特效应（光电二极管反向偏置时电流与入射辐 射的线性关系）半导体图像传感器 外光电效应 金属材料光电发射器件2.光源. 小结太阳的光谱曲线钨丝白炽灯、卤钨灯气体放电灯-氙灯、汞灯、钠灯（了解使用场合）LED光源-原理、

2、特性参数和曲线LED照明方式的分类和典型LED光源产品、驱动激光光源光源和CCD的照度匹配恰当地选择光源和照明方法是获得理想图像信息的关键，是图像传感器应用技术的重要环节。3.图像传感器原理及图像显示与电视制式.小结图像传感器的原理：光电转换+扫描输出图像传感器的基本结构 “行/场&正逆” 概念要掌握光机扫描式图像传感器 （单元和多元）电子束扫描式图像传感器固体自扫描式图像传感器 图像传感器基本技术参数 成像镜头参数+成像器件参 数扫描方式：逐行扫描 、隔行扫描 电视制式：NTSC、PAL（参数的规定）：每帧扫描行数为 625行，场周期为20ms,场正程时间为18.4ms, 场逆程时间为1.6

3、ms；行频 为15625 Hz，行周期为64s,行正程时间为52s,行逆程时间为12s。图像传感器定义：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。4. CCD基本工作原理.小结（重点）掌握ICCD工作过程：光电转换、电荷存储、电荷转移、电荷检测MOS电容器存储信号电荷的原理电荷耦合的原理（理解并能根据具体要求设计驱动波形，如作业题）CCD电极结构的基本要求及并了解典型电极结构(二相结构)电荷的注入及电荷的检测（理解检测电路构造及工作过程）CCD的特性参数：转移效率（提高方式）和驱动频率上下限ICCD的工作原理及分类（线阵和面阵）掌握线阵及面阵CCD的结构组成，并理解工作过程；了

4、解ICCD的基本特性参数、动态范围、暗电流、分辨率本章课后习题会做5.典型线/面阵CCD图像传感器.小结TCD1209D、TCD1206SUP组成以及各组成部分的功能（掌握）驱动波形（时序要求）（掌握且能够绘制波形）驱动电路的几种设计方法（了解）线阵CCD的特性参数（PRNU/R/SE/DR） （掌握）其他几种典型线阵CCD结构及功能实现的方式积分时间调整、并行输出开花的概念及如何避免彩色CCD的结构类型DL32型面阵CCD的结构及工作原理、过程（掌握）了解其他几类面阵CCD的特点，及面阵CCD特性参数6.视频信号处理及计算机数据采集 . 小结 CCD视频信号的二值化处理处理方法（含原理电路图

5、） 二值化数据采集与计算机接口（Fc和CRt信号）硬件二值化数据采集方法（掌握电路和测量原理）计数器法计算机数据采集接口电路（了解）边沿送数法二值化数据采集计算机接口 采样保持电路及采样/保持工作过程（掌握） 了解A/D转换的原理及A/D转换器件的特性参数 线阵CCD的A/D数据采集与计算机接口 （重要，但不作为考试内容） 了解面阵CCD对应数据采集卡基本原理7.图像传感器的典型应用 . 小结 线阵CCD用于一维尺寸的测量（务必掌握）能够根据实际问题设计测量系统的原理方框图；根据检测要求选择合适的线阵CCD；CCD选定后对光学系统的典型参数提出具体要求如何利用所得到的信号得到测量值（电路设计的

6、思路） 用于物体振动的非接触测量（掌握） 机械拼接的方法 能够根据实际问题设计出检测系统的方案 数字图像处理的主要内容包括？ 图像复原和图像增强有何差异？ 基于空域的图像增强方法有哪些？ 对数变换在频谱显示，幂次变换在显示器显示中的用途 什么是直方图？如何根据直方图来分析图像亮度、对比度？什么是直方图均衡化？ 简述空间域滤波的基本原理。平滑滤波、中值滤波、图像锐化8.数字图像处理初步 . 小结考试题型-计划填空题（约20 分） 判断、改错题（约 20 分 ）简答题 (约20分，每题5分，4题) 设计题（共20 分，2-3题） - 波形、电路等应用题（共20 分，2题） - 尺寸相关、开放题考试时间：14周周三下午3-5 答疑时间：14周周二晚8-周三10点-12祝考试顺利！