基于ZYNQ的相机曝光时间快速优化算法

在高速相机采集图像的过程中,自动曝光控制的精度与速度会对相机成像质量产生重大影响。该文深入研究了图像熵与曝光时间的数学关系,应用ZYNQ平台实现了一种曝光时间快速优化算法。介绍了关键模块时序仿真实验结果和成像实验效果。实验结果表明,该方法在顺光、逆光和侧光条件下均可在11帧内收敛至合适的曝光时间。满足检测设备对实时性和环境适应性的要求。

CCD相机实时自动调光系统

为了实时调整高帧频CCD相机,获得高质量图像,提出了一种基于分档电子快门控制和增益控制相结合的复合控制方法,实现了快速、高精度调光。其算法主要由三部分构成:二次均值灰度权值的累加,基于分段二次函数的自动快门控制和基于数据分析的自动增益控制。采用共享的乒乓缓存策略来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。实验结果表明,该算法具有良好的图像质量,捕获的视频图像在各种条件下,均具有快速的收敛性和适应性。

自动曝光控制在计算机X线摄影中的合理应用

探讨自动曝光控制在计算机X线摄影中的合理应用,进一步提高摄影图像质量。在自动曝光控制条件下计算机X线摄影中,关键是要选择合适的KV值,同时还要选择合适的电离室、密度补偿值和和必要的图像后处理。

一种宽范围自动曝光控制系统的设计

为了获得高清晰的地面目标图像,航空摄影机需要自动控制曝光。提出了一种光圈和快门曝光时间都可以变化的宽范围自动曝光控制原理,给出了宽范围自动曝光控制系统的硬件原理电路和软件设计,经测试和使用证明,此系统适应曝光范围大,控制精度高,工作稳定可靠。

基于光圈控制的自动曝光算法研究

曝光是评价成像质量的关键参数之一。由于受光敏感度、自动增益等影响,光圈口径大小与亮度呈非线性关系,通过把图像分块提取亮度和测定光圈口径与亮度的关系,设计了光圈控制的非线性自动曝光算法。实验表明:采用光圈控制的非线性自动曝光算法能够实现准确、快速的曝光,并使光圈控制具有良好的稳定性。

手动与自动曝光控制在婴幼儿胸部数字化X线摄影的对比研究

目的:探讨手动曝光控制(简称手控模式)与自动曝光控制(简称自控模式)哪种操作模式能够提高婴幼儿胸部数字化X线摄影(DR)的图像质量,提高摄影成功率,降低辐射剂量,减少重照次数。方法:日常工作中用手控模式与自控模式各摄影婴幼胸部DR片100例,对两组的图像质量,摄影成功率,辐射剂量等进行对比分析。结果:手控模式甲级片高于自控模式,辐射剂量低,重照次数少。结论:手动曝光控制更适用于婴幼儿胸部DR摄影,婴幼儿胸部DR图像甲级片率更高,患儿整体辐射剂量降低,重照率降低。

利用直方图调光算法来提高车牌识别率

在现有各种调光方法的研究基础上,提出一种基于图像策略的先进调光算法—车牌直方图调光算法的车牌抓拍与识别方法.首先,利用车牌的直方图分布来判断曝光信息,根据曝光信息,在亮度模式下通过调节亮度基准的方式实现在复杂光照条件下的自动曝光控制,克服了现有调光方法的不足.同时本文也介绍了该调光算法的具体实现流程.最后以"智通慧眼"车牌抓拍识别设备为例,对该算法进行了实地测试.实验结果表明,与传统调光的车牌识别算法进行比较,本文提出的算法可以有效地提高车牌识别率,并可以直接在车牌抓拍与识别的前端嵌入式视频采集设备中得到应用.

一种基于图像分区的自动曝光算法

自动曝光控制系统是现代数码相机和摄像机的不可缺少的模块之一。提出一种基于图像分区的自动曝光控制算法。当拍摄对象处于背光或者正面强光时,自动曝光也能很好地控制。根据人类的视觉机制,可认为中间区域为目标区域,背景区域为不感兴趣区域,图像分区即将拍摄场景划分为几个区域,并对每一个区域赋予不同的权值,从而计算图像的加权亮度均值。

用CCD摄像机取代光导管摄像机的系统改进

目的:通过采用CCD摄像机取代老化的光导管摄像机,使影像增强电视系统继续发挥作用。方法:选择低照度高灵敏度的CCD摄像机,配制X射线剂量自动控制器。结果:经过改进后的CCD配套影像增强电视系统能够达到临床使用的要求。结论:用CCD摄像头取代已老化的光导管摄像机,能够达到临床使用要求。明确了将通用CCD摄像机配套为影像增强电视系统的可行性。

基于局部信息熵最大的多曝光控制方法

基于融合多幅低动态图像来获取高动态图像的过程中,传统方法中低动态图像获取时对曝光时间选取的策略简单,使拍摄的多幅图像信息冗余较多,严重影响融合效率。提出了一种基于局部信息熵最大准则的多曝光控制方法。讨论了低动态场景图像信息熵与曝光时间的关系,得出了低动态范围场景的图像信息熵随曝光时间的增加呈现先增加后减小的规律,并在某个曝光时间处信息熵最大。对于高动态场景,首先,利用图像平均灰度响应与曝光时间的近似线性关系确定场景的曝光时间范围;然后,根据图像直方图将高动态场景分成若干个低动态范围场景区域;最后,以信息熵最大为优化目标,设计一维搜索算法,搜索各个低动态范围区域的最优曝光时间,直到所有区域都搜索到最优曝光时间。此方法将场景的局部信息熵与曝光时间联系起来,能针对不同的区域进行曝光时间优化,目的性强,有效地避免了传统曝光控制中的缺点,实验证明:用该方法获取的图像进行融合获得了良好的效果。

自动曝光控制技术在数字化X射线胸部摄影中的应用探讨

目的探讨自动曝光控制（AEC）技术在胸部数字化X射线摄影（DR）中的应用及其对图像质量的影响。方法使用AEC技术和根据经验设置曝光条件法，分别采集50张胸部后前位X射线图像，分为2组。试验组使用AEC技术：其中男性27例，女性23例，年龄9-81岁，平均年龄43．6岁。对照组使用手动选择曝光条件：其中男性24例．女性26例．年龄17-76岁，平均年龄45.3岁。记录每次成像的曝光指数（EU并对两组数据进行统计学分析。结果试验组与对照组图像EI比较，差异无统计学意义（1951．00vs1961．80，P〉0．05），且绝大多数图像质量都在可诊断范围之内。但AEC技术EI的标准差较小．说明AEC技术能更精确地控制曝光量。结论AEC技术可以减少因曝光量不足引起的图像质量下降．也可以避免因曝光过度而产生不必要的患者辐射．

基于TMS320DM368的自动曝光算法

在TMS320DM368平台上实现自动曝光算法.通过图像数据估算场景亮度,将估算出的场景亮度与理想亮度输入到PID控制控制器中计算出曝光时间、信号增益等参数,实现自动曝光算法.实验结果表明该自动曝光算法在TMS320DM368平台上可以完成照度由1～10 000 lux变化下的自动曝光控制,且具有较好的动态性能,满足网络摄像机的使用要求.

智能车辆出入控制系统的低时延处理实现

基于车牌识别的智能车辆出入控制系统对道闸车辆放行有较高的实时性要求,为此,提出一种车辆检测至道闸放行过程的低时延处理方案。从摄像机预处理、图像传输、工控机后续图像处理3个环节入手,通过区域自动曝光的摄像机预处理提高后续车牌识别性能,摄像机抓拍图片时使用异步I/O传输,同时设计结合区域提取的图像分块传输流程,优化工控机客户端图像显示过程,提高系统各个处理环节的效率。实验结果表明,在确保车牌识别准确率的前提下,该方案可使系统车辆图像采集、接收、处理和送显过程的总时延降低到136 ms,达到业界车辆出入控制系统的领先水平。

CT系统高级扫描方式的图像质量测量方法

目的:设计椭圆体模,对X射线计算机断层扫描(CT)系统中的高级扫描方式的图像质量进行评估。方法:制作兼容Catphan的椭圆体模,在3个不同品牌的CT扫描系统上使用自动曝光控制(AEC)、低剂量扫描和双能扫描3种高级扫描模式,对图像的CT值准确性和均匀性及层厚进行测量;在其中的两个支持双能的CT扫描系统上进行双能物质分解准确性的测量。结果:应用椭圆体模在各高级扫描模式下测量的图像质量无明显下降,能够满足国家的强制图像质量标准;两个CT扫描系统的双能扫描的物质分解准确度在±20%以内。结论:所设计的椭圆体模能够对CT系统的高级扫描条件下图像进行质量评估,并可为CT系统的临床应用和质量控制提供参考依据。

数字化时代自动曝光控制技术在医用普通放射类设备中的实现方式

通过讨论自动曝光控制(AEC)系统高压发生器的工作原理,分析电离室AEC系统、影像增强器电荷耦合器件(CCD)数字胃肠AEC系统、乳腺DR预曝光AEC系统和平板探测器自动曝光控制(DAEC)系统的实现方式。经对比分析DAEC系统和传统电离室AEC系统,在摄影图像和射线损失率等方面,DAEC系统具有更低剂量、更精确便捷和更智能的优势,可以更好的服务于临床工作。

一种基于DSP的宽范围自动曝光控制系统的设计

为能拍摄出清晰的地面目标图像,航空相机需要自动曝光系统。提出了一种光圈和快门曝光时间均可调整的宽范围自动曝光控制原理,给出了基于DSP的自动曝光控制系统的硬件原理电路和软件设计。经测试和使用证明,系统适应曝光范围大,测量精确,工作稳定可靠。