| 题名 | 基于DSP的实时自动调光系统 |
| 作者 | 关澈 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2007-08-03 |
| 授予单位 | 中国科学院长春光学精密机械与物理所 |
| 授予地点 | 长春光学精密机械与物理所 |
| 导师 | 王延杰 |
| 关键词 | 自动增益控制 自动曝光控制 CCD相机 DSP 二次函数 |
| 其他题名 | Real-time Automatic Light Control System Based on DSP |
| 学位专业 | 机械电子工程 |
| 中文摘要 | 高频数字信号处理器（DSP）的快速发展使图像实时处理成为了可能，数字式摄像机在其中扮演了重要角色。它忠实原始图像数据，尤其在标定、能量测量方面具有广泛的应用,但它不具备自动调光功能。通常有三种方法用来对CCD相机进行调光：光圈机械控制、电子快门设置和增益调节。根据相机的工作机理，我们称前两种方式为自动曝光控制(AEC), 后一种方式为自动增益控制(AGC)。曝光控制主要集中于图像亮度和光学系统通光量、CCD曝光或积分时间关系的调节；增益则是辅助曝光控制，确保图像有一定灰度级的对比度。 一般说来，通过捕获图像特性参数和参考值的比较，一个映射的调整值被送至调光控制系统用以弥补二者的差异。就实时处理而言，控制需要和计算出的参数同步，从而可以对下一帧图像及时调整。因此快门时间和增益控制优于光圈机械控制。深入研究，我们发现由于各种因素的影响，调整后CCD接收的照度时常欠或过饱和，因此映射需要具有很好的收敛性以使图像灰度快速收敛至一个固定的灰度期望值。另外，尽管快门时间和增益调整有不同的机理：前者基于曝光积分时间后者基于增益放大电路，但是他们的目的都是将图像调整至期望程度。因此为了进一步有效控制，有必要建立起快门时间值和增益的关系。 为了实时调整高帧频CCD相机的图像亮度，论文提出了一种复合方法主要由三部分构成：二次均值灰度的权值累加, 基于分段二次函数的自动曝光控制，基于数据分析的自动增益控制。平台采用了一种特殊的存储器使用策略从而保证算法在自行设计的硬件平台得到有效验证并连续显示。实验结果显示了良好的图像质量，在各种条件下捕获的视频图像均具有快速的收敛性和适应性。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-03-21 |
| 页码 | 61 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://159.226.165.120//handle/181722/577]  |
| 专题 | 长春光学精密机械与物理研究所_中科院长春光机所知识产出 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 关澈. 基于DSP的实时自动调光系统[D]. 长春光学精密机械与物理所. 中国科学院长春光学精密机械与物理所. 2007. |
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