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摘要 z. y4 S& U; ?( q
图像是人类视觉的基础，给人具体而直观的认识。图像传感器作为获取图7 U4 K' } b" D7 B8 w/ c! b
像的器件:具有完成图像信息光电转换的功能。CCD图像传感器的诞生和发展使* W- l- K+ W- {. V: u. N# C' z5 L
人类进入了广泛应用图像传感器的新时代。虽然面阵CCD图像传感器驱动时序
+ k8 F( ]6 h& B/ ~比较复杂，但是它对图像具有良好的还原能力，因而在专业级领域成为主流。3 [6 l4 Q0 Z U; }
传统的CCD图像传感器系统通过一些芯片获得的都是模拟信号，然后在此基础& C0 A" M/ V& E3 B8 F4 ^3 A j
上对信号进行模数转换、压缩、存储和传输等-系列操作处理，系统庞大且在1 i0 D6 z( M% x O9 I; j9 @; }
数字化应用领城具有一定的局限性。作者经过深入研究，通过设置芯片内部的; _! ?% L: i$ ]* g
寄存器，直接获得数字图像信号，简化了系统的结构，增强了系统的灵活性和* o& h, U) {& w# ~1 C
方便性。$ l# H- Z3 }* i3 t. y
本文以图像传感器ICX409AK为例，研究了CCD图像传感器的结构、工& U5 R+ _6 l4 o1 p% V; j
作原理，在分析了ICX409AK的特性及其输出信号特点的基础上，提出了一种) z4 f" K+ W/ f- Z# |7 I1 A, E. b: n
由面阵CCD图像传感器、驱动信号发生器、图像信号预处理器，数字信号处理
: Q9 f" Q. b1 W1 S) A器和存储器组成的系统设计方案。基于DSP的面阵CCD硬件设计与图像处理系' V8 h A$ l! W% `0 s! e* u
绕主要由两大部分组成:以面阵CCD传感器为核心的面阵CCD模块部分和以1 ]4 G* ]. [( L+ U! U
DSP为核心的图像处理及存储模块部分。
6 ^" ^( m E' h% E$ G$ U3 R: s硬件方面，论文提出了系统的总体方案，阐述了系统的结构和工作原理，
, B- c6 _+ b/ G% I) | A分别介绍了系统中主要芯片的特性和作用，研究了系统硬件电路模块的设计及) t- E/ C5 j0 s7 z. c1 w
其功能，并介绍了PCB版图设计的基本步骤和布局布线。: c x7 S. e# ~; {1 e |
软件方面，论文介绍了DSP的系统集成环境CCs、DSP 程序的设计流程，
; L. @1 q* J6 e2 k针对面阵CCD图像传感器获得的彩色图像，回顾了几种典型的插值算法，并
- H- i$ |$ E- W T3 @分析了各种算法的优势与不足之处。由于大部分优质算法过于复杂，硬件实现6 |& Z m4 m4 g* S4 |9 J
不具备可行性，借鉴了几种常用的硬件插值方法，针对图像的特点，充分考4 e% U7 G4 t% T$ h$ d" ?
虑了色彩的相关性，采用通用DSP作为硬件平台，提出了硬件可实现的综合8 e7 p3 {" g. j5 d8 u+ C8 |
插值方法，实现了基于YCrCb空间的算法以及图像在不同颜色空间的转换，& A0 T: _# X; `9 f+ g) {7 q' r
很好地解决了彩色图形的色彩还原问题。0 x7 t7 ^- V& q, N1 c
关键词:
* T+ R' J0 t V! x' {4 a6 ^) [, V面阵CCD图像传感器
( Q; U/ g# v# ?5 K- X+ K3 ~0 WDSP彩色图像 插值
/ v$ Z6 j" @$ j' v# {+ g$ `; U }1 N
0 F+ q9 N7 E& ^$ ]" Q! J( O6 z5 U ]3 E
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发表于 2020-1-13 10:42
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