電視攝像機(jī)CCD圖像傳感器

彩色電視攝像機(jī)

彩色電視攝像機(jī)基本原理

3.6圖像傳感器 3.6.1圖像傳感器發(fā)展歷史 完成圖像信息光電變換的功能器件稱為光電圖像傳感器。光電圖像傳感器的 發(fā)展歷史悠久，種類很多。 1934年：成功地研制出光電攝像管。 用于廣播電視攝像。靈敏度很低，信噪比很低，需要高于10000lx的照 度才能獲得較為清晰的圖像，應(yīng)用受到限制。 1947年：研制出超正析像管， 靈敏度有所提高，但是最低照度仍要求在2000lx以上。 1954年：高靈敏視像管 基本具有了成本低，體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，使廣播電視事業(yè)和工業(yè) 電視事業(yè)有了更大的發(fā)展。 1965年：氧化鉛視像 發(fā)展了彩色電視攝像機(jī)，誕生了1英寸，1/2英寸，1/3英寸。 氧化鉛視像管抗強(qiáng)光的能力低，余輝效應(yīng)影響了采樣速率。 1970年：電荷耦合器件（ccd） 美國(guó)貝爾電話實(shí)驗(yàn)室，使圖像傳感器從真空電子束掃描方式，發(fā)展成為固 體自掃描輸出方式。 1976年

題目cmos圖像傳感器的工作原理及應(yīng)用 姓名張兆龍 所在學(xué)院應(yīng)用科技學(xué)院 專業(yè)班級(jí)電子信息工程2班 學(xué)號(hào)2010191213307 日期2011年12月3日 第1頁(yè)共10頁(yè)2 摘要 隨著集成電路制造工藝技術(shù)的發(fā)展和集成電路設(shè)計(jì)水平的不斷提高，基于 cmos集成電路工藝技術(shù)制造的cmos圖像傳感器由于其集成度高、功耗低、體 積小、工藝簡(jiǎn)單、成本低且開(kāi)發(fā)周期較短等優(yōu)勢(shì)，目前在諸多領(lǐng)域得到了廣泛 的應(yīng)用，特別是數(shù)碼產(chǎn)品如數(shù)碼相機(jī)、照相手機(jī)的圖像傳感器應(yīng)用方面，市場(chǎng) 前景廣泛，因此對(duì)cmos圖像傳感器的研究與開(kāi)發(fā)有著非常高的市場(chǎng)價(jià)值。 本文首先介紹了cmos圖像傳感器的發(fā)展歷程和工作原理及應(yīng)用現(xiàn)狀。隨后 敘述了cmos圖像傳感器的像元、結(jié)構(gòu)及工作原理，著重說(shuō)明了成像原理和圖像 信號(hào)的讀取和處理過(guò)程，以及在數(shù)

3.6圖像傳感器 3.6.1圖像傳感器發(fā)展歷史 完成圖像信息光電變換的功能器件稱為光電圖像傳感器。光電圖像傳感器的 發(fā)展歷史悠久，種類很多。 1934年：成功地研制出光電攝像管。 用于廣播電視攝像。靈敏度很低，信噪比很低，需要高于10000lx的照 度才能獲得較為清晰的圖像，應(yīng)用受到限制。 1947年：研制出超正析像管， 靈敏度有所提高，但是最低照度仍要求在2000lx以上。 1954年：高靈敏視像管 基本具有了成本低，體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，使廣播電視事業(yè)和工業(yè) 電視事業(yè)有了更大的發(fā)展。 1965年：氧化鉛視像 發(fā)展了彩色電視攝像機(jī)，誕生了1英寸，1/2英寸，1/3英寸。 氧化鉛視像管抗強(qiáng)光的能力低，余輝效應(yīng)影響了采樣速率。 1970年：電荷耦合器件（ccd） 美國(guó)貝爾電話實(shí)驗(yàn)室，使圖像傳感器從真空電子束掃描方式，發(fā)展成為固 體自掃描輸出方式。 1976年

電視攝像技術(shù) 姓名：李玉堂 學(xué)院：地理科學(xué)學(xué)院 學(xué)號(hào)：222010318011001 課程名稱：電視攝像技術(shù) 課程歸屬：技能技巧 摘要：電視攝像不同于一般的工科課程，它既是一門技術(shù)課， 又是一門藝術(shù)課，它綜合了多門學(xué)科的知識(shí)。 關(guān)鍵字：攝像攝像技術(shù) 電視攝像是指運(yùn)用電視攝像機(jī)拍攝電視畫(huà)面的一門實(shí)踐性很強(qiáng) 的學(xué)科。它要求學(xué)生在掌握了相關(guān)的理論知識(shí)以后，通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)， 來(lái)培養(yǎng)實(shí)際動(dòng)手操作能力，即通過(guò)實(shí)習(xí)過(guò)程，鞏固和檢驗(yàn)所學(xué)知識(shí) 并把理論用于實(shí)際操作。電視攝像不同于一般的工科課程，它既是 一門技術(shù)課，又是一門藝術(shù)課，它綜合了多門學(xué)科的知識(shí)。通過(guò)這 學(xué)期的學(xué)習(xí)，使得我初步了解和掌握了關(guān)于攝像機(jī)結(jié)構(gòu)構(gòu)成，物體部 件的操作，以及如何通過(guò)調(diào)節(jié)攝像機(jī)拍攝出自己想要的效果，從而提 高拍攝能力，下面我就通過(guò)幾個(gè)方面闡述自己通過(guò)《電視攝像技術(shù)》 這門課程學(xué)到的知識(shí)。 攝像機(jī)是我們這

常見(jiàn)數(shù)碼相機(jī)圖像傳感器（ccd）尺寸對(duì)照表 默認(rèn)分類2009-02-1702:56:04閱讀60評(píng)論0字號(hào)：大中小 2007-02-0112:29 ccd是指電荷藕合器件,英文單詞為chargecoupleddevice。它使用一 種高感光度的半導(dǎo)體材料制成，能把光線轉(zhuǎn)變成電荷，然后通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片 將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)壓縮處理經(jīng)usb接口傳到電腦上就形 成所采集的圖像。 了解什么是ccd后,我們?cè)倏纯碿cd的大小是怎么回事，其實(shí)是說(shuō)感光器 件的面積大小，這里就包括了ccd和cmos。感光器件的面積大小，ccd/cmos 面積越大，捕獲的光子越多，感光性能越好，信噪比越低。ccd/cmos是數(shù)碼 相機(jī)用來(lái)感光成像的部件，相當(dāng)于光學(xué)傳統(tǒng)相機(jī)中的膠卷。 常見(jiàn)ccd尺寸對(duì)照表 ccd尺寸寬×高對(duì)角線 1

結(jié)合cmos圖像傳感器研究了cmos圖像傳感器卷簾式快門的具體應(yīng)用。介紹了卷簾式快門的特點(diǎn)和工作原理,分析了具有卷簾式快門的cmos圖像傳感器的成像特性,并對(duì)其進(jìn)行了成像實(shí)驗(yàn)。探討了一種利用卷簾式快門相機(jī)拍攝的單精度視圖來(lái)計(jì)算高速物體在三維空間中的位姿和速度的新方法。最后,提出了一個(gè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的透視投影模型,討論了估計(jì)目標(biāo)位姿和速度的方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:具有卷簾式快門的cmos圖像傳感器對(duì)運(yùn)動(dòng)物體成像時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定程度的畸變,畸變的程度與積分時(shí)間等傳感器參數(shù)的設(shè)置有關(guān)。在誤差最小化的情況下得到了運(yùn)動(dòng)物體的位姿和速度參數(shù),計(jì)算誤差在2.5%以內(nèi),測(cè)量精度為0.01rad/s。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析證明了方法的可行性。這種計(jì)算方法能夠使得低價(jià)格、低耗能的cmos相機(jī)轉(zhuǎn)化為一種新的速度傳感器。

SONY(索尼)CCD—TR606E攝像機(jī)

ccd監(jiān)控?cái)z像機(jī)的幾種分類 【】安全防范系統(tǒng)中，圖像的生成當(dāng)前主要是來(lái)自ccd攝像機(jī)，ccd是電荷 耦合器件(chargecoupleddeice)的簡(jiǎn)稱，它能夠?qū)⒐饩€變?yōu)殡姾刹㈦姾纱鎯?chǔ)及 轉(zhuǎn)移，也可將存儲(chǔ)之電荷取出使電壓發(fā)生變化，因此是理想的攝像機(jī)元件，以 其構(gòu)成的ccd攝像機(jī)具有體積小、重量輕、不受磁場(chǎng)影響、具有抗震動(dòng)和撞擊 之特性而被廣泛應(yīng)用。ccd攝像機(jī)大致可分為下列幾大類： 依成像色彩劃分 (1)彩色攝像機(jī)：適用于景物細(xì)部辨別，如辨別衣著或景物的顏色。因有 顏色而使信息量增大，信息量一般認(rèn)為是黑白攝像機(jī)的10倍。 (2)黑白攝像機(jī)：是用于光線不足地區(qū)及夜間無(wú)法安裝照明設(shè)備的地區(qū)， 在僅監(jiān)視景物的位置或移動(dòng)時(shí)，可選用分辨率通常高于彩色攝像機(jī)的黑白攝像 機(jī)。 依攝像機(jī)分辨率劃分 (1)影像像素在25萬(wàn)像素(pixel)左右、彩色分辨率為330線

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分析了ccd攝像機(jī)的成像過(guò)程和組成原理,圍繞th7814a線陣ccd圖像傳感器設(shè)計(jì)了適用于大幅面圖像采集和處理的視頻監(jiān)控系統(tǒng)使用的線陣ccd攝像機(jī).該攝像機(jī)用fpga實(shí)現(xiàn)ccd驅(qū)動(dòng)脈沖的生成和大部分的邏輯功能,具有電路穩(wěn)定、設(shè)計(jì)靈活和方便功能修改等特點(diǎn);用專用驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)ccd,具有電路簡(jiǎn)單、參數(shù)一致的特點(diǎn);用模擬前端afe(analogfront-end)調(diào)理ccd的輸出信號(hào)簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì),并有效地抑制復(fù)位噪聲;用ics525-02倍頻器提供時(shí)鐘輸入,使系統(tǒng)具有工作頻率可調(diào)的特點(diǎn);用cameralink輸出接口,便于和同類型接口的圖像采集卡聯(lián)合使用;用rs232控制接口,方便上位機(jī)對(duì)攝像機(jī)的配置和控制,并給出了一些應(yīng)用實(shí)例.

電視攝像試題集1 一、選擇題 1、下面不屬于攝像機(jī)的基本組成部分的是：b a、尋像器b、話筒c、攝像機(jī)機(jī)身d、鏡頭 2、下面說(shuō)法錯(cuò)誤的是：b a、光圈值數(shù)字越小，光圈孔徑越大，進(jìn)入的光就越多。 b、光圈值數(shù)字越大，進(jìn)入鏡頭的光越少，所以小口徑鏡頭的光圈值數(shù)字就小。 c、f/1.4和f/2.0這兩種口徑的鏡頭，在同樣的環(huán)境下使用，前者進(jìn)光速度更快。 d、在對(duì)攝像機(jī)調(diào)節(jié)黑平衡時(shí)，鏡頭的光圈是關(guān)閉的。 3、下面有關(guān)鏡頭焦距與景深說(shuō)法正確的是：c a、長(zhǎng)焦鏡頭景深大，容易虛焦。 b、廣角鏡頭景深小，不容易虛焦。 c、長(zhǎng)焦鏡頭壓縮z軸并使沿z軸的活動(dòng)顯慢。 d、廣角鏡頭壓縮z軸并使沿z軸的活動(dòng)顯慢。 4、下面關(guān)于色溫的說(shuō)法正確的是：d a、色溫與物體的表面溫度相等。 b、色溫與溫度的大小相反。 c、日出日落時(shí)的色溫比中午前后的太陽(yáng)色溫高。 d、日光燈比白熾燈的

電視臺(tái)演播室攝像機(jī)系統(tǒng)

監(jiān)控?cái)z像頭ccd與cmos性能對(duì)比 以及適用場(chǎng)合 對(duì)比項(xiàng)目ccdcmos 靈敏度高低 分辨率高低 噪點(diǎn)少多 幀速低高，比ccd傳感器要快10到100 倍 成本高低 能耗高低，僅為ccd電荷耦合器的1/8 到1/10, 適用場(chǎng)合 （光照條件） ccd的靈敏度較高，感光有效面積 大，在光照強(qiáng)度較低的環(huán)境中， 能相對(duì)清晰地呈現(xiàn)出被攝物體原 貌，適合在一些光線比較暗的地 方使用。例如燈光較暗的停車場(chǎng)、 樓梯間、周界、社區(qū)通道、封閉 通道和暗室等場(chǎng)所。 在一些光線良好充足的地方， cmos則擁有更多的優(yōu)勢(shì)。比如考 場(chǎng)監(jiān)控、多媒體教室、安檢、收 費(fèi)站、收銀臺(tái)、銀行柜臺(tái)、醫(yī)療 手術(shù)臺(tái)、法庭庭審、演練場(chǎng)、賽 場(chǎng)等。需要說(shuō)明的是，以上場(chǎng)合 主要是安全取證監(jiān)控場(chǎng)所，和安 保監(jiān)控是有區(qū)別的，安保監(jiān)控環(huán) 境一般比較復(fù)雜，而且需要24小 時(shí)監(jiān)控，需要綜合考慮

電視監(jiān)控、攝像機(jī)參數(shù)專業(yè)術(shù)解釋 問(wèn)：什么是背光補(bǔ)償？ 背光補(bǔ)償能提供在非常強(qiáng)的背景光線前面目標(biāo)的理想的曝光，無(wú)論主要的目標(biāo)移到中間、上下 左右或者熒幕的任一位置。 一個(gè)不具有超強(qiáng)動(dòng)態(tài)特色的普通攝像機(jī)只有如1/60秒的快門速度和f2.0的光圈的選擇，然而一 個(gè)主要目標(biāo)后面的非常亮的背景或一個(gè)點(diǎn)光源是不可避免的，攝像機(jī)將取得所有近來(lái)光線的平 均值并決定曝光的等級(jí)，這并不是一個(gè)好的方法，因?yàn)楫?dāng)快門速度增加的時(shí)候，光圈會(huì)被關(guān)閉 導(dǎo)致主要目標(biāo)變得太黑而不被看見(jiàn)。為了克服這個(gè)問(wèn)題，一種稱為背光補(bǔ)償?shù)姆椒ㄍㄟ^(guò)加權(quán)的 區(qū)域理論被廣泛使用在多數(shù)攝像機(jī)上。影像首先被分割成7塊或6個(gè)區(qū)域（兩個(gè)區(qū)域是重復(fù)的）， 每個(gè)區(qū)域都可以獨(dú)立加權(quán)計(jì)算曝光等級(jí)，例如中間部分就可以加到其余區(qū)塊的9倍，因此一個(gè) 在畫(huà)面中間位置的目標(biāo)可以被看得非常清晰，因?yàn)槠毓庵饕菂⒄罩虚g區(qū)域的光線等級(jí)進(jìn)行計(jì) 算。然而有一

p系列線性光電二極管陣列圖像傳感器 14μm,singleoutput,512,1024,2048像素 特點(diǎn) 擴(kuò)展光譜范圍—200到1000nm 40mhz像素讀出率且70hz行速率 >2500:1動(dòng)態(tài)范圍 5v時(shí)鐘 14μm的正方形像素，100％的填充因子 超低圖像滯后 電子曝光及抗模糊控制 說(shuō)明 在p系列線陣傳感器中,perkinelmer結(jié)合最好的高靈敏度光電二極管陣列探測(cè)特性和高速電 荷耦合掃描,為提高先進(jìn)的圖像應(yīng)用需求提供堅(jiān)實(shí)地解決方案. 這些高性能成像系統(tǒng),低噪聲、高靈敏度、令人印象深刻的電荷存儲(chǔ)能力,和無(wú)延遲的動(dòng)態(tài)成 像以方便地單輸出架構(gòu)形式.這些14μm方形連續(xù)像素圖像傳感器減少圖像信息最低損失和 人工修飾,而獨(dú)特的光電二極管結(jié)構(gòu)提供延展低于250nm出色的藍(lán)色響應(yīng)并進(jìn)入到紫外線. 僅要求5v時(shí)鐘的兩相ccd讀出

電源模塊是cmos圖像傳感器芯片的一個(gè)重要組成部分,其性能直接影響著芯片的功耗以及所拍攝畫(huà)面的質(zhì)量.文中從cmos圖像傳感器的像素結(jié)構(gòu)和列讀出電路原理出發(fā),提出了一種低功耗、可編程控制的電源模塊設(shè)計(jì)思想,并采用0.18μmcmos工藝完成了電路設(shè)計(jì).hspice仿真結(jié)果表明,電源模塊在啟動(dòng)70ms后能夠生成穩(wěn)定、正確的電壓,其平均功耗小于1mw.

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紅外攝像機(jī)夜晚出現(xiàn)圖像發(fā)白現(xiàn)象分析

在視頻管道檢測(cè)系統(tǒng)中重建管道內(nèi)壁圖像時(shí)必須解決圖像畸變與攝像機(jī)標(biāo)定問(wèn)題。針對(duì)無(wú)錐面反射鏡的簡(jiǎn)化系統(tǒng),在針孔成像模型下,分析了如何利用一個(gè)標(biāo)定參數(shù)將全景圖像重建成無(wú)畸變的內(nèi)壁展開(kāi)圖像。提出一種新的攝像機(jī)標(biāo)定方法,利用已知直徑的圓在兩個(gè)不同位置拍攝圖像,通過(guò)曲線擬合求出其像的直徑,進(jìn)而得到該標(biāo)定參數(shù)。實(shí)驗(yàn)證明了這種標(biāo)定方法具有操作簡(jiǎn)單、精度高等特點(diǎn)。

一、高清攝像機(jī)景深較小的問(wèn)題 高清攝像機(jī)和標(biāo)清攝像機(jī)相比在同樣焦距光圈下，高清攝像機(jī)景深小，利于突出主體， 但如果掌握不好容易拍虛畫(huà)面。在使用中我們發(fā)現(xiàn)高清攝像機(jī)與標(biāo)清攝像機(jī)在前期拍攝中的 第一個(gè)不同之處是，在同樣焦距光圈下高清的畫(huà)面景深明顯比標(biāo)清畫(huà)面景深淺。在使用高清 攝像機(jī)進(jìn)行拍攝時(shí)，如果還是使用傳統(tǒng)方法拍攝，往往達(dá)不到最佳的拍攝效果，其原因就在 于拍攝時(shí)如果不能精確聚焦，容易導(dǎo)致圖像模糊。我們拍攝時(shí)常常在尋像器里看到是實(shí)的畫(huà) 面，而拿到編輯機(jī)房看時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)焦點(diǎn)并沒(méi)有在要拍攝的物體上。從景深角度進(jìn)行分析，在 拍攝畫(huà)面時(shí)，對(duì)同一景別，在焦距相同、曝光組合相同時(shí)，在大幅底片上所生產(chǎn)的景深要比 在小幅底片上產(chǎn)生的景深小。以索尼攝像機(jī)為例，高清攝錄一體機(jī)hdw-750p的ccd為220 萬(wàn)像素（有效像素為207萬(wàn)），標(biāo)清攝錄一體機(jī)dvcam—600