| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 自动对焦技术研究现状 | 第11-13页 |
| 1.3 自动曝光技术研究现状 | 第13-14页 |
| 1.4 课题主要研究内容 | 第14-16页 |
| 第2章 自动对焦和曝光的基本理论及系统方案设计 | 第16-24页 |
| 2.1 相机对焦和曝光的基本原理 | 第16-20页 |
| 2.1.1 光学成像模型及对焦原理 | 第16-19页 |
| 2.1.2 曝光参数方程及曝光原理 | 第19-20页 |
| 2.2 自动对焦和自动曝光方法 | 第20-21页 |
| 2.2.1 基于图像处理的自动对焦方法 | 第20-21页 |
| 2.2.2 基于图像处理的自动曝光方法 | 第21页 |
| 2.3 摄像机自动对焦和自动曝光系统方案设计 | 第21-23页 |
| 2.3.1 方案分析与选择 | 第22页 |
| 2.3.2 具体方案设计 | 第22-23页 |
| 2.4 本章小结 | 第23-24页 |
| 第3章 自动对焦和曝光控制电路的设计及实现 | 第24-44页 |
| 3.1 总体设计 | 第24页 |
| 3.2 FPGA图像采集模块的设计 | 第24-34页 |
| 3.2.1 FPGA概述及选型 | 第25-26页 |
| 3.2.2 模拟视频信号的数字化 | 第26-27页 |
| 3.2.3 视频解码功能的实现 | 第27-30页 |
| 3.2.4 图像预处理 | 第30-31页 |
| 3.2.5 图像传输接口设计 | 第31-33页 |
| 3.2.6 视频VGA输出接口设计 | 第33-34页 |
| 3.3 DSP图像处理控制模块的设计 | 第34-38页 |
| 3.3.1 DSP概述及选型 | 第34-35页 |
| 3.3.2 DSP最小系统 | 第35-37页 |
| 3.3.3 图像处理过程 | 第37页 |
| 3.3.4 异步串行通讯单元的设计 | 第37-38页 |
| 3.4 镜头驱动控制模块的设计 | 第38-41页 |
| 3.4.1 镜头电机驱动电路的设计 | 第39-41页 |
| 3.4.2 镜头电机控制功能的实现 | 第41页 |
| 3.5 PCB设计及硬件调试 | 第41-42页 |
| 3.5.1 PCB设计要点 | 第41-42页 |
| 3.5.2 硬件调试 | 第42页 |
| 3.6 本章小结 | 第42-44页 |
| 第4章 自动对焦和自动曝光算法研究及其在DSP中的实现 | 第44-64页 |
| 4.1 图像清晰度评价函数 | 第44-53页 |
| 4.1.1 经典的图像清晰度评价函数 | 第45-46页 |
| 4.1.2 基于SSIM的单参考图像清晰度评价函数 | 第46-49页 |
| 4.1.3 图像清晰度评价函数的实验分析 | 第49-52页 |
| 4.1.4 图像清晰度评价函数在DSP中的实现 | 第52-53页 |
| 4.2 对焦搜索算法 | 第53-58页 |
| 4.2.1 经典的对焦搜索算法 | 第53-55页 |
| 4.2.2 基于离焦估计的改进爬山法 | 第55-56页 |
| 4.2.3 对焦搜索算法的实验分析 | 第56-57页 |
| 4.2.4 改进爬山法在DSP中的实现 | 第57-58页 |
| 4.3 基于图像亮度和光圈控制的自动曝光算法 | 第58-63页 |
| 4.3.1 基于图像亮度的曝光量分析方法 | 第59-60页 |
| 4.3.2 图像曝光量分析方法的实验分析 | 第60-61页 |
| 4.3.3 曝光量调整的光圈控制策略 | 第61-62页 |
| 4.3.4 自动曝光算法在DSP中的实现 | 第62-63页 |
| 4.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 第5章 系统测试与分析 | 第64-72页 |
| 5.1 系统实际构成 | 第64-65页 |
| 5.2 系统自动对焦性能的测试与分析 | 第65-69页 |
| 5.2.1 自动对焦效果测试与分析 | 第66-67页 |
| 5.2.2 自动对焦速度测试与分析 | 第67-69页 |
| 5.3 系统自动曝光性能的测试与分析 | 第69-71页 |
| 5.3.1 自动曝光效果测试与分析 | 第69-70页 |
| 5.3.2 自动曝光速度测试与分析 | 第70-71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 第6章 结论与展望 | 第72-74页 |
| 6.1 结论 | 第72页 |
| 6.2 展望 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 致谢 | 第78页 |