CCD细分技术及其应用研究
摘要 | 第1-6页 |
ABSTRACT | 第6-13页 |
第一章 绪论 | 第13-22页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 CCD器件的分类 | 第14-16页 |
1.2.1 线阵CCD | 第14-15页 |
1.2.2 面阵CCD | 第15-16页 |
1.3 问题的提出 | 第16-18页 |
1.4 像元空间细分的可行性分析 | 第18-19页 |
1.5 本课题来源及意义 | 第19-22页 |
第二章 CCD的基本原理与功能特性 | 第22-31页 |
2.1 CCD的基本概念和特点 | 第22-23页 |
2.2 CCD的基本结构和工作原理 | 第23-25页 |
2.2.1 光电转换与储存 | 第23-24页 |
2.2.2 电荷转移 | 第24-25页 |
2.2.3 电荷读出 | 第25页 |
2.3 CCD器件的主要特性参数 | 第25-31页 |
2.3.1 转移效率η和转移损失率ξ | 第26-27页 |
2.3.2 工作频率 | 第27-28页 |
2.3.3 光谱响应 | 第28页 |
2.3.4 饱和输出电压VSAT | 第28-29页 |
2.3.5 光响应非均匀性PRNU | 第29-30页 |
2.3.6 暗电流 | 第30-31页 |
第三章 CCD分辨率的表示方法与实验检测 | 第31-38页 |
3.1 前言 | 第31页 |
3.2 分辨率的表示方法 | 第31-34页 |
3.2.1 极限分辨率 | 第31-32页 |
3.2.2 调制传递函数(MTF) | 第32-34页 |
3.3 分辨率的一般计算公式 | 第34-35页 |
3.3.1 垂直清晰度 | 第34页 |
3.3.2 水平清晰度 | 第34-35页 |
3.4 分辨率的实验测试 | 第35-36页 |
3.5 本章小节 | 第36-38页 |
第四章 CCD视频信号处理与数据采集 | 第38-49页 |
4.1 CCD视频信号输出 | 第38-39页 |
4.2 CCD视频信号的二值化处理 | 第39-41页 |
4.2.1 固定阈值法 | 第39-40页 |
4.2.2 浮动阈值法 | 第40页 |
4.2.3 微分法 | 第40-41页 |
4.2.4 半峰值提取法 | 第41页 |
4.3 CCD视频信号的量化处理 | 第41-43页 |
4.3.1 CCD视频信号的量化处理 | 第41-42页 |
4.3.2 CCD视频信号量化处理过程 | 第42-43页 |
4.4 线阵CCD的高速数据采集与存储 | 第43-45页 |
4.4.1 系统主要硬件组成 | 第43页 |
4.4.2 系统总体设计 | 第43-45页 |
4.5 面阵CCD的数据采集与计算机接口 | 第45-49页 |
4.5.1 面阵CCD数据采集系统的基本原理 | 第45-46页 |
4.5.2 数据采集系统组成部分及实现 | 第46-49页 |
第五章 CCD噪声的分析与处理 | 第49-57页 |
5.1 前言 | 第49页 |
5.2 CCD噪声分析与电路处理 | 第49-54页 |
5.2.1 CCD噪声分析 | 第49-51页 |
5.2.2 CCD噪声的电路处理 | 第51-54页 |
5.3 CCD图像的噪声处理 | 第54-57页 |
5.3.1 噪音剔除 | 第55页 |
5.3.2 平滑处理 | 第55-57页 |
第六章 CCD摄像机的偏差与检校 | 第57-65页 |
6.1 前言 | 第57页 |
6.2 CCD摄像机的机械偏差 | 第57-58页 |
6.3 CCD摄像机的光学偏差 | 第58-61页 |
6.4 CCD摄像机的电学偏差 | 第61页 |
6.5 CCD摄像机偏差的检测与校正 | 第61-65页 |
6.5.1 CCD摄像机偏差的检测 | 第61-63页 |
6.5.2 CCD输山偏差的校正 | 第63-65页 |
第七章 CCD图像边缘细分 | 第65-82页 |
7.1 前言 | 第65-66页 |
7.2 CCD图像测量系统与传递函数 | 第66-67页 |
7.3 边缘细分检测算法研究 | 第67-76页 |
7.3.1 动态概率细分法 | 第68-69页 |
7.3.2 调制解调法 | 第69-71页 |
7.3.3 空间拟合函数法 | 第71-74页 |
7.3.4 多项式插值法 | 第74-76页 |
7.4 边缘模糊成像细分检测 | 第76-80页 |
7.4.1 基本原理 | 第76-77页 |
7.4.2 物体边缘位置的恢复 | 第77-79页 |
7.4.3 实验数据与分析 | 第79-80页 |
7.5 本章小节 | 第80-82页 |
第八章 CCD像点定位细分 | 第82-97页 |
8.1 前言 | 第82页 |
8.2 CCD目标像点灰度分布特点 | 第82-83页 |
8.3 线阵CCD像点定位细分算法研究 | 第83-88页 |
8.3.1 二值化电平切割法 | 第83-84页 |
8.3.2 一维线性补偿内插 | 第84页 |
8.3.3 质心内插法 | 第84-85页 |
8.3.4 截至电压法 | 第85页 |
8.3.5 按比例求中心法 | 第85-86页 |
8.3.6 重心法 | 第86页 |
8.3.7 阶梯法 | 第86-87页 |
8.3.8 分析与比较 | 第87-88页 |
8.4 面阵CCD像点定位细分算法研究 | 第88-91页 |
8.4.1 质心法 | 第88-89页 |
8.4.2 加权质心法 | 第89页 |
8.4.3 高斯曲面拟合法 | 第89-90页 |
8.4.4 抛物面拟合法 | 第90-91页 |
8.5 CCD像点定位算法实验检测 | 第91-96页 |
8.5.1 实验检测平台建立 | 第91-92页 |
8.5.2 检测原理及定位精度方法 | 第92-93页 |
8.5.3 实验结果及分析 | 第93-96页 |
8.6 本章小节 | 第96-97页 |
第九章 CCD细分技术应用研究 | 第97-111页 |
9.1 前言 | 第97-98页 |
9.2 CCD细分在光电自准直仪中的应用 | 第98-102页 |
9.2.1 硬件系统 | 第98-99页 |
9.2.2 CCD细分处理 | 第99-101页 |
9.2.3 应用结果分析与讨论 | 第101-102页 |
9.3 CCD细分技术用于刻线的自动瞄准 | 第102-105页 |
9.3.1 刻线瞄准的基本方法 | 第102-103页 |
9.3.2 主要细分方法 | 第103-104页 |
9.3.3 刻线瞄准的亚像素定位细分算法及分析 | 第104-105页 |
9.4 阶梯法在线阵CCD位置检测中的应用 | 第105-111页 |
9.4.1 基本原理 | 第105页 |
9.4.2 关键技术 | 第105-108页 |
9.4.3 实验结果与讨论 | 第108-111页 |
第十章 全文总结 | 第111-118页 |
10.1 全文内容总结 | 第111-115页 |
10.2 本文的主要研究成果和创新点 | 第115-116页 |
10.3 今后工作的建议 | 第116-118页 |
致谢 | 第118-119页 |
参考文献 | 第119-124页 |
作者简介 | 第124-125页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第125页 |