d10光電圖傳應(yīng)用習(xí)題課1

1、【10】光電圖像處理習(xí)題課 11（P42題2.6）某線陣CCD飽和曝光量為0.06lxs，設(shè)積分時(shí)間為0.01s，試計(jì)算CCD光敏面上最高允許照度值。 2（ P54題3.10 ）說明熱釋電攝像管中斬光器的作用。當(dāng)斬光器的微電機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)：（1）不轉(zhuǎn)；（2）轉(zhuǎn)速變低，會發(fā)生什麼現(xiàn)象？ 3（ P54題3.12 ）說明如何用熱釋電器件構(gòu)成點(diǎn)掃描式熱像儀。 4（ P72題4.6 ）試說明線陣CCD的驅(qū)動(dòng)頻率上限和下限的限制因素有哪些。對線性CCD制冷為什麼能降低其下限驅(qū)動(dòng)頻率？ 5（ P109題5.1 ）設(shè)線陣TCD1209的元驅(qū)動(dòng)頻率為2MHz，查P76表51知2088有效元，飽和輸出電壓UoSAT

2、=2V，光照靈敏度為31V/lxs，（1）試求算它的最短積分時(shí)間tinT（對應(yīng)行周期），使其飽和所需最低照度。（2）若查表得最小輸出電壓Uomin=0.06mV，元尺寸14m14m,計(jì)算最小可探測照度Evmin，光通量vmin、曝光量Hvmin。解：參看PPT次頁波形積分時(shí)間指認(rèn)得積分時(shí)間、P74圖5-3；P75式（5-2）定義“器件曝光量靈敏度R=UO/HV=輸出電壓/曝光量”，得最低照度（注意不同于過去材料靈敏度），反復(fù)運(yùn)用的后面的解。（2）電子束掃描/像敏單元構(gòu)成靶面，正面成像轉(zhuǎn)換，背面掃描讀?。?）電子束掃描/像敏單元構(gòu)成靶面，正面成像轉(zhuǎn)換，背面掃描讀取 6（ P109題5.2）在上題

3、條件下，查表51（教材P76）知?jiǎng)討B(tài)范圍2000，最小探測照度為多少？像敏單元上最低可探測的光通量為多少？ 7（ P109題5.10）TCD1206SUP的輸出信號OS與DOS的區(qū)別是什麼？引入DOS的意義何在？(PP次頁圖517 ) 9（ P109題5.11）何謂線陣CCD器件的飽和現(xiàn)象？當(dāng)線陣CCD器件飽和后，其輸出信號會如何變化（試用線陣CCD的驅(qū)動(dòng)波形與輸出波形說明）？(PP次頁圖517 ) 10（ P109題5.12）何謂線陣CCD器件的開花（blooming）現(xiàn)象？RL2048DKQ線陣CCD是如何抗開花（antiblooming）的？ （PP再次頁圖549）5.14 8（ P10

4、9題5.13）為什麼TCD1206SUP的復(fù)位脈沖RS下降沿必須落在驅(qū)動(dòng)脈沖CR1或CR2下降沿之前？若落在CR1、CR2下降沿之后，有何后果？(PP次頁圖517 )奇偶抗暈 11（P142題6.3 ）DL32型面陣CCD在場逆程期間，存儲區(qū)與像敏區(qū)的驅(qū)動(dòng)脈沖在進(jìn)行什麼工作？圖65中256的含義是什麼？（PP次頁圖65） 12（P142題6.9）何謂自動(dòng)電子快門？它實(shí)際上改變的是CCD器件的哪個(gè)參數(shù)？引入自動(dòng)電子快門后，對面陣CCD用于像光強(qiáng)分布測量，帶來什麼問題？， 13（P142題6.7）一般面陣CCD圖像傳感器的最長光積分時(shí)間為多少？CCD的光積分應(yīng)在電視PAL制式中的哪段時(shí)間中進(jìn)行？為

5、什麼? （PP次頁圖65） 14（P142題6.10）電視上看到的時(shí)鐘秒針指示誤差至少為多少？提前還是滯后？為什麼？15（P142題6.11）為什麼說多幀累積方法不但能提高面陣CCD攝像機(jī)的弱光拍攝特性，而且能提高所攝圖像的信噪比？能否無限增加積累次數(shù)N？正程正程 逆程逆程 正程正程 1 2 3 256 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 16（P156題7.1）為什麼三管彩色CCD攝像機(jī)中所用的三片面陣CCD，要在同一硅片上、按同一工藝制成的面陣CCD芯片中挑選？ 17（P156題7.2）為什麼同樣型號的由面陣CCD器件做成的三管彩色CCD攝像機(jī)分辨率，要高于做成單管彩色CCD攝

6、像機(jī)的分辨率？ 18（P156題7.3）復(fù)合濾色器（補(bǔ)色濾光片）型單片彩色CCD與Bayes濾色器單片彩色CCD相比，有何性能優(yōu)勢？19（P156題7.4）描述數(shù)碼相機(jī)質(zhì)量的主要參數(shù)有哪些？各有什麼意義？ 20（P187題8.7）為什麼CMOS像傳器要采用線性對數(shù)輸出方式？有何利弊？ 21（P187題8.8）CMOS、CCD像傳器光譜響應(yīng)特性有何同、異？ 22（P217題9.4）線陣CCD的A/D數(shù)據(jù)采集中，為什麼要用Fc、SP做同步信號？其中，F(xiàn)c的作用是什麼？SP在A/D數(shù)據(jù)采集計(jì)算機(jī)接口電路作用如何？ 23（P217題9.5）如何對多個(gè)線陣CCD進(jìn)行同步A/D數(shù)據(jù)采集？* 24（P217

7、題9.6）采用RL2048DKQ作為探測器測250350nm光譜，該高速低耗CCD元面積1326m2，光電靈敏度為4.5V/（jcm-2）,采用16位A/D數(shù)據(jù)采集卡（ADC700轉(zhuǎn)換器件）。探測到一條譜線的幅度為12500，譜線中心位于1042像元上。設(shè)該CCD光積分時(shí)間為0.2s，測譜儀已被2條已知譜線標(biāo)定：一條為260nm，中心位于450元處；另一條為340nm，中心位于1550元處。試計(jì)算光譜的輻射出射度和光譜輻射能量和1042元對應(yīng)波長為多少。 解：P100.表5-8 RL2048DKQ ,飽和輸出電壓1.3V,對應(yīng)16位輸出最大值216=65536。譜幅數(shù)碼12500VO=0.25

8、V 25（P217題9.7）已知AD12-5K線陣CCD的A/D數(shù)據(jù)采集卡用12位A/D轉(zhuǎn)換器ADC1674，輸入電壓范圍010V，今測得3個(gè)像素點(diǎn)的值分別為4093，2121，512，已知CCD（曝）光照靈敏度47（V/lxs；單位面積接收能量即曝光量），計(jì)算3元曝光量。 26（P217題9.8）一般面陣CCD數(shù)據(jù)采集卡采用8位A/D轉(zhuǎn)換器件，當(dāng)某幅圖像中所采集到的數(shù)據(jù)都為127時(shí)，說明出現(xiàn)了什麼問題？ 27（備用）要求圖像精度即最高空間頻率60tvl/mm，應(yīng)選擇多大像元尺寸的CCD？【解：由采樣定理，采頻fs120tvl/mm，即采樣周期尺寸（1/120）mm8.3m，這便是像元尺寸要求

9、】28(備用)圖像數(shù)據(jù)采集卡包括像數(shù)據(jù)存儲器、ADC功能模塊，問CCD輸出信號先經(jīng)過那個(gè)模塊？為什麼？29（備用）圖像數(shù)據(jù)采集卡包括地址計(jì)數(shù)器、地址譯碼器2功能模塊，簡述它們各完成什麼功能。AB 30（備用）全電視信號是數(shù)字信號還是模擬信號？它包括哪些信號？ 31（備用）對圖簡述RP1白電平調(diào)整原理。（答案：RP1白電平調(diào)整-視放2反相輸入端為視放1輸出與直流偏置電壓之和；調(diào)直流偏置電位，即調(diào)整了輸出信號基礎(chǔ)/背景亮度） 32（備用）對圖簡述RP2對比度調(diào)整原理。 （答案：RP2調(diào)對比度-運(yùn)放反饋電阻調(diào)整增益；越大，最小最大輸出差別越大，對比度越大） 33（備用）設(shè)高速ADC行正程采集，一行512元耗費(fèi)52s，問選用ADC的轉(zhuǎn)換頻率下限是多少？（答案：ADC（位）轉(zhuǎn)換頻率下限為1/(5210-6/512s) =10MHz) 34（備用）右圖圖像數(shù)據(jù)采集卡中系統(tǒng)的先進(jìn)先出（FIFO）數(shù)據(jù)鎖存器，為什麼能取代過去圖像數(shù)據(jù)采集卡中的圖像數(shù)