摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
1 绪论 | 第8-11页 |
1.1 微光成像器件研究背景及意义 | 第8-9页 |
1.2 研究现状 | 第9-10页 |
1.3 论文的主要工作 | 第10页 |
1.4 论文结构 | 第10-11页 |
2 EMCCD工作原理及噪声参数 | 第11-15页 |
2.1 EMCCD工作原理 | 第11-12页 |
2.2 EMCCD噪声参数 | 第12-15页 |
2.2.1 坏点 | 第13页 |
2.2.2 光子散粒噪声 | 第13页 |
2.2.3 暗电流噪声 | 第13-14页 |
2.2.4 时钟感生电荷噪声 | 第14页 |
2.2.5 读出噪声 | 第14-15页 |
3 EMCCD整机测试 | 第15-18页 |
3.1 测试平台 | 第15页 |
3.2 初次测评 | 第15-16页 |
3.3 二次测评 | 第16-18页 |
4 EMCCD整机实时图像处理系统设计 | 第18-38页 |
4.1 初步设计方案 | 第18页 |
4.2 自适应增益算法 | 第18-19页 |
4.3 坏点补偿算法 | 第19-20页 |
4.4 图像去噪算法 | 第20-27页 |
4.4.1 空域去噪 | 第20-21页 |
4.4.2 时域去噪 | 第21-24页 |
4.4.3 频域去噪 | 第24-27页 |
4.5 图像对比度增强算法 | 第27-33页 |
4.5.1 灰度拉伸 | 第27-28页 |
4.5.2 直方图均衡 | 第28-29页 |
4.5.3 直方图规定 | 第29-31页 |
4.5.4 双平台直方图均衡 | 第31-33页 |
4.6 图像细节增强算法 | 第33-37页 |
4.6.1 Sobel算子 | 第34-35页 |
4.6.2 Laplace算子 | 第35-37页 |
4.7 系统的初步搭建 | 第37-38页 |
5 实时图像处理系统的FPGA实现 | 第38-68页 |
5.1 FPGA概述 | 第38-41页 |
5.1.1 FPGA工作原理 | 第38-39页 |
5.1.2 FPGA芯片基本结构 | 第39-40页 |
5.1.3 FPGA开发语言 | 第40-41页 |
5.2 主芯片概述 | 第41-42页 |
5.2.1 芯片IO口分配 | 第41-42页 |
5.2.2 芯片配置 | 第42页 |
5.3 自适应增益算法的FPGA实现 | 第42-48页 |
5.3.1 亮度计算模块 | 第43-45页 |
5.3.2 增益调整模块 | 第45-46页 |
5.3.3 SPI输出模块 | 第46-48页 |
5.4 坏点补偿算法的FPGA实现 | 第48-52页 |
5.4.1 双口RAM模块 | 第49-50页 |
5.4.2 坏点检测与补偿模块 | 第50-52页 |
5.5 中值滤波和Laplace滤波算法的FPGA实现 | 第52-59页 |
5.5.1 使能模块 | 第53页 |
5.5.2 3×3窗口模块 | 第53-55页 |
5.5.3 计算模块 | 第55-58页 |
5.5.4 验证模块 | 第58-59页 |
5.6 时域递归滤波算法的FPGA实现 | 第59-65页 |
5.6.1 时域递归计算模块 | 第59-60页 |
5.6.2 SDRAM控制模块 | 第60-65页 |
5.7 双平台直方图均衡化的FPGA实现 | 第65-68页 |
5.7.1 灰度统计模块 | 第65-67页 |
5.7.2 灰度映射模块 | 第67-68页 |
6 EMCCD实时图像处理系统成像效果 | 第68-70页 |
7 工作总结和展望 | 第70-71页 |
7.1 工作总结 | 第70页 |
7.2 研究展望 | 第70-71页 |
致谢 | 第71-72页 |
参考文献 | 第72-74页 |