CCD圖像測量�圖像傳感�、攝像控制器、像素檢測器三個主要單元組�。光�(xué)成像裝置是光�(xué)圖像的采集部�,它將被測物體成像在CCD器件的光敏面上。攝像控制器的時基單元由晶體振蕩�通過分頻電路�(chǎn)生多種時序脈�,經(jīng)過驅(qū)動器為CCD器件提供電路工作條件,同時控制圖像數(shù)�(jù)的傳輸率和調(diào)整曝光時��
初始的圖像信號經(jīng)放大、鉗位和取樣等預(yù)處理�,獲得瞬時幅度正比于各像素所接收的圖像光強的電平信號,然后進一步通過AGC自動增益控制來補償照明條件的起伏。用做測量的圖像信號�(jīng)二值化處理后進入像素檢測�,在這里通過像素計數(shù)確定二值化圖形脈沖的間距�,并在乘以脈沖當量數(shù)值后得到實測的物體尺寸�
?�?)光�(xué)成像�(guān)�
�(shè)被測物高為Y,像高為y,則
y=βY
式中,�=f/(L-f),β為光學(xué)系統(tǒng)放大倍數(shù)�
�2)空問變換關(guān)�
在CCD像面�,有確定尺寸的像素按線陣排列,相當于光電刻尺和被測像高比�。若像高占據(jù)的像素數(shù)為N,則�
y=NIo
式中,凡為像素沿線陣方向的尺�,凡通常�7�13μm�
被測對象的光信息通過光學(xué)系統(tǒng),在CCD的光敏面元上形成光學(xué)圖像,CCD器件把光敏元上的光信息轉(zhuǎn)換成與光強成比例的電荷量。用一定頻率的時鐘脈沖對CCD進行�(qū)�,在CCD輸出端得到被測對象的視頻信號。視頻信號中每一個離散電壓信號的大小對應(yīng)著該光敏元所接收的光強強�,而信號輸出的時序則對�(yīng)CCD光敏元位置的順序。通過后續(xù)處理線路對CCD輸出的視頻信號進行二值化或者量化處理后,將被測目標從背景中分離出來,為進一步的�(shù)�(jù)處理和分析做準備�
圖(a)是典型的線陣CCD測長系統(tǒng)的原理示意圖。整個測量過程包括:光學(xué)成像、圖像信號輸出、二值化處理確定圖形輪廓、測定輪廓間的像素數(shù)、通過計算�?qū)嶒灤_定脈沖當量并按測量公式計算被測尺�。整個系�(tǒng)的工作波形如圖(b)所��
維庫電子�,電子知�,一查百��
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