| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 目录 | 第8-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 相关领域的研究现状 | 第12-15页 |
| 1.3 基于数字微镜器件的动态范围扩展技术优势 | 第15-16页 |
| 1.4 论文的主要研究目标及组织结构 | 第16-18页 |
| 第2章 基于DMD的像素级调光系统介绍 | 第18-37页 |
| 2.1 数字微镜器件简介 | 第18-30页 |
| 2.1.1 数字微镜器件的发展历程 | 第18-20页 |
| 2.1.2 数字微镜器件的结构特点 | 第20-22页 |
| 2.1.3 数字微镜器件的主要参数和能效利用率 | 第22-28页 |
| 2.1.4 数字微镜器件作为空间光学调制器的工作原理 | 第28-30页 |
| 2.2 高动态范围sCMOS图像传感器介绍 | 第30-33页 |
| 2.2.1 图像传感器的发展历程 | 第30页 |
| 2.2.2 CMOS图像传感器成像原理 | 第30-31页 |
| 2.2.3 CMOS图像传感器的曝光模式分析 | 第31-32页 |
| 2.2.4 高动态范围sCMOS图像传感器的主要性能参数 | 第32-33页 |
| 2.3 基于数字微镜器件的高动态范围场景成像原理 | 第33-36页 |
| 2.4 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 高动态范围sCMOS相机设计 | 第37-58页 |
| 3.1 sCMOS相机的设计与硬件实现 | 第37-39页 |
| 3.2 sCMOS图像传感器噪声分析与抑制 | 第39-45页 |
| 3.2.1 信号读出路径引入噪声分析 | 第39-41页 |
| 3.2.2 相关四采样算法对噪声抑制 | 第41-45页 |
| 3.3 高动态范围图像数据合成 | 第45-51页 |
| 3.3.1 双增益通道提高系统动态范围原理分析 | 第45-47页 |
| 3.3.2 双增益通道的高动态范围数据合成算法 | 第47-50页 |
| 3.3.3 sCMOS相机数据流程处理 | 第50-51页 |
| 3.4 sCMOS相机成像性能分析 | 第51-54页 |
| 3.4.1 信号基底偏置噪声的影响 | 第52页 |
| 3.4.2 制冷对噪声的抑制 | 第52-54页 |
| 3.5 sCMOS相机设计结果与性能测试 | 第54-57页 |
| 3.6 本章小结 | 第57-58页 |
| 第4章 数字微镜器件的驱动设计 | 第58-79页 |
| 4.1 数字微镜器件控制套件介绍 | 第58-60页 |
| 4.2 数字微镜器件调制能力分析 | 第60-64页 |
| 4.2.1 高调制能力驱动设计目标 | 第60-61页 |
| 4.2.2 数字微镜的工作模式 | 第61-62页 |
| 4.2.3 数字微镜器件最短子帧与调制能力 | 第62-64页 |
| 4.3 数字微镜器件的驱动控制设计 | 第64-75页 |
| 4.3.1 数字微镜器件的数据组织方式 | 第64-66页 |
| 4.3.2 数字微镜器件的数据转换与导入 | 第66-74页 |
| 4.3.3 DMD与sCMOS相机外触发同步控制 | 第74-75页 |
| 4.4 数字微镜器件驱动控制测试结果 | 第75-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-79页 |
| 第5章 像素级调光控制与实现 | 第79-99页 |
| 5.1 系统中的莫尔条纹现象 | 第79-83页 |
| 5.2 微镜单元与像元的像素级匹配 | 第83-87页 |
| 5.3 实际系统的光学畸变 | 第87-95页 |
| 5.3.1 系统的光学畸变分析 | 第87-89页 |
| 5.3.2 多项式拟合模型 | 第89-91页 |
| 5.3.3 神经网络模型 | 第91-93页 |
| 5.3.4 系统畸变下的映射精度分析 | 第93-95页 |
| 5.4 畸变图像的校正 | 第95-97页 |
| 5.5 本章小结 | 第97-99页 |
| 第6章 高动态范围场景调光算法研究 | 第99-133页 |
| 6.1 系统像素级调光模型的建立 | 第99-115页 |
| 6.1.1 微镜摆动带来的影响分析 | 第99-101页 |
| 6.1.2 数字微镜的调制线性度分析 | 第101-102页 |
| 6.1.3 sCMOS的响应线性度分析 | 第102-104页 |
| 6.1.4 精确延迟触发的影响分析 | 第104-107页 |
| 6.1.5 杂散光影响分析 | 第107-110页 |
| 6.1.6 调光模型的建立 | 第110-111页 |
| 6.1.7 成像系统的动态范围 | 第111-115页 |
| 6.2 高动态范围场景调光算法的研究 | 第115-132页 |
| 6.2.1 人眼的视觉特性与色阶映射算子 | 第115-120页 |
| 6.2.2 调光算法分类 | 第120-121页 |
| 6.2.3 利于场景恢复的调光算法 | 第121-128页 |
| 6.2.4 基于阈值分割的快速调光算法 | 第128-131页 |
| 6.2.5 高动态范围图像压缩显示 | 第131-132页 |
| 6.3 本章小结 | 第132-133页 |
| 第7章 总结与展望 | 第133-135页 |
| 参考文献 | 第135-143页 |
| 在学期间学术成果情况 | 第143-144页 |
| 指导教师及作者简介 | 第144-145页 |
| 致谢 | 第145-146页 |