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相機場積累方式與幀積累方式簡介
  • 企業(yè):     領(lǐng)域:機器視覺     行業(yè):電子制造    
  • 點擊數(shù):267     發(fā)布時間:2011-06-08 09:09:45
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相機場積累方式與幀積累方式簡介
什么是幀?什么是場?舉例說明,如運動的電視圖像是由一幅一幅連續(xù)的且內(nèi)容變化不大的靜止圖像組成的,其中一幅靜止的圖像在電視技術(shù)上稱為“一幀”。為了保證收看圖像時不閃爍,根據(jù)人眼的視覺暫留特點(先前出現(xiàn)在人眼的圖像在圖像消失后會保留一段時間),要求每秒傳送的連續(xù)圖像達到25幀。在電視傳輸技術(shù)中,為了進一步提高傳輸質(zhì)量,又將一幀圖像分成兩幅來傳,這時候的一幅就叫做“一場”了。所以,電視每秒傳輸50場。
攝像機里,CCD也是按照這種方式,將景物圖像轉(zhuǎn)換成電荷形成視頻信號的。如果照度太低,拍攝目標(biāo)在CCD上形成的電荷很少,則出現(xiàn)圖像不清晰甚至不能呈現(xiàn)出圖像,為了解決這個問題,現(xiàn)在可以通過數(shù)字圖像處理技術(shù)(DSP)來解決這個問題。具體做法是,在電路上增加CCD對每幀圖像的曝光時間,也就是對目標(biāo)微光光生電荷進行積累,相當(dāng)于在夜晚照相時,用手控快門進行拍照一樣,這樣呈現(xiàn)出圖像比較清晰。因此,有的把攝像機的這種功能叫慢快門,有時候又叫做數(shù)字慢開門。
在幀積累方式(Frame Integration Mode)中, 存儲在奇數(shù)行各像素中的光生電荷在奇數(shù)場讀出,存儲在偶數(shù)行各像素中的光生電荷在偶數(shù)場讀出,每個像素的光生電荷積累時間是一幀時間,即1/25 s。因為幀積累方式的光生電荷積累時間比較長,上一場的光生電荷保留在光敏成像區(qū),出現(xiàn)在下一場中,所以有一場時間的延遲,這種延遲會引起動態(tài)分辨率的下降。
在場積累方式中,兩個相鄰行的電荷加起來同時轉(zhuǎn)移到垂直CCD移位寄存器。 隔行讀出是由相加電荷的組合方式的不同來實現(xiàn)的。每個像素的光生電荷積累時間是一場時間, 即1/50 s。因此,場積累方式的特點是:沒有一場時間的延遲; 圖像垂直邊緣的閃爍減少;寬的動態(tài)范圍和抗彌散性好;垂直方向分辨率略有降低。
不管是幀積累還是場積累,由于延長了CCD的曝光時間,雖然圖像是相對清晰了,但圖像變化的實時性卻受到了影響,也就是當(dāng)被拍攝的目標(biāo)快速運動時,會有拖尾現(xiàn)象,圖像也表現(xiàn)為動畫效果。

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