CCD/CMOS圖像傳感器基礎(chǔ)與應(yīng)用

第1章 圖像傳感器的歷史——從攝影元件的誕生到
CCD／CMOS圖像傳感器
1.1圖像傳感器的登場
1.2固態(tài)圖像傳感器
1.3 CCD圖像傳感器的實(shí)用化
1.4 CMOs圖像傳感器
參考文獻(xiàn)
第2章 何謂圖像傳感器——基于光電轉(zhuǎn)換與掃描的攝影基本概念
2.1基本概念
2.1.1受光
2.1.2信號的讀出
2.1.3圖像信號的傳輸
2.1.4光電轉(zhuǎn)換與掃描
2.2圖像傳感器的很多種類
2.2.1光電轉(zhuǎn)換的材料
2.2.2掃描方式
2.2.3像素為無源還是有源
2.3超過預(yù)期的多用途與未來的夢想
2.3.1用于任何場所
2.3.2特殊用途
參考文獻(xiàn)
第3章 CCD圖像傳感器的基礎(chǔ)——從光電轉(zhuǎn)換到信號
輸出的方式與特征
3.1動作原理
3.1.1光電轉(zhuǎn)換
3.1.2電荷的儲存
3.1.3電荷的轉(zhuǎn)移(CCD的原理)
3.1.4電荷的檢測
3.2轉(zhuǎn)移方式與掃描方式
3.2.1幀轉(zhuǎn)移方式
3.2.2行間轉(zhuǎn)移方式
3.2.3幀行間轉(zhuǎn)移方式
3.2.4掃描方式與讀出轉(zhuǎn)移動作
3.2.5其他轉(zhuǎn)移方式
3.3像素的構(gòu)造與動作
參考文獻(xiàn)
第4章 CCD圖像傳感器的特性——感光度、動態(tài)范圍
及分辨率等
4.1必須強(qiáng)調(diào)的基本特性
4.1.1感光度
4.1.2動態(tài)范圍(飽和信號量)
4.1.3分辨率
4.1.4漏光
4.1.5殘像
4.1.6光譜感光度
4.2無法避免的噪聲
4.2.1隨機(jī)噪聲
4.2.2固定圖形噪聲
4.2.3噪聲的評估
參考文獻(xiàn)
第5章 CCD圖像傳感器的應(yīng)用技術(shù)——從靜止圖像到彩色視頻
5.1動作方式與送出的信號
5.1.1端子構(gòu)成舉例
5.1.2驅(qū)動時序與信號輸出
5.1.3信號輸出的全貌
5.2特有功能與特殊的攝影方式
5.2.1電子快門
5.2.2手震校正
5.2.3快門校正
5.2.4廣動態(tài)范圍攝影
5.2.5高速攝影
5.3數(shù)字照相機(jī)CCD圖像傳感器的差異
5.3.1兩種CCD圖像傳感器
5.3.2動作時序
5.4信號的處理方式
5.4.1黑白照相機(jī)系統(tǒng)與信號處理
5.4.2單板式彩色CCD圖像傳感器與信號處理
5.4.3數(shù)字照相機(jī)的信號處理
5.4.4制 圖
參考文獻(xiàn)
第6章 CMOS圖像傳感器的特征與技術(shù)——從基礎(chǔ)到
解決固定圖形噪聲
6.1 CMOS圖像傳感器的特征——與CCD圖像像傳感
器的比較
6.1.1構(gòu)造與動作方式的差異
6.1.2制造過程與片上系統(tǒng)
6.1.3特性與電源
6.1.4儲存的同時性
6.1.5混 色
6.2解決固定圖形噪聲的問題
6.2.1固定圖形噪聲的產(chǎn)生原因
6.2.2各種像素構(gòu)造
6.2.3抑制固定圖形噪聲的方法
參考文獻(xiàn)
第7章 片上系統(tǒng)——片上照相機(jī)、圖像處理到嵌入功能的技術(shù)
7.1片上照相機(jī)
7.1.1片上照相機(jī)的構(gòu)成
7.1.2片上系統(tǒng)的理想狀態(tài)
7.2再現(xiàn)圖像以外的功能
7.2.1邊緣檢測
7.2.2圖形匹配
7.2.3分辨率可變與注視
7.3廣動態(tài)范圍攝影
7.3.1雙道采樣
7.3.2對數(shù)轉(zhuǎn)換
7.3.3儲存電容調(diào)制方式
7.3.4像素內(nèi)A／D轉(zhuǎn)換器+多次采樣
7.3.5像素內(nèi)模擬處理方式
7.4圖像處理
7.4.1感應(yīng)式圖像傳感器
7.4.2模擬二維DCT圖像壓縮
7.4.3空間濾光片
7.5三維傳感
7.5.1三角測量
7.5.2光強(qiáng)度判定
7.5.3光路差
7.6其他功能
7.6.1動態(tài)檢測
7.6.2全面曝光
7.6.3色彩分離光電二極管
7.6.4 Foveated Image Sensor
參考文獻(xiàn)
附錄A 光電元件相關(guān)的基礎(chǔ)知識
A.1 P型硅和N型硅
A.2泊松(Poisson)方程式——電流密度方程式、電流連續(xù)方程式
A.3光學(xué)尺寸與有效視場角對角長
A.4光強(qiáng)度與感光度
A.4.1光強(qiáng)度定義
A.4.2各種基準(zhǔn)之間的關(guān)系
A.4.3色溫
A.4.4量子效率與感光度
A.4.5數(shù)字照相機(jī)的感光度
A.4.6紅外截止濾光片的光譜透過率
A.5基于像素開口采樣的MTF與混淆
A.6 KTC噪聲(復(fù)位噪聲)的噪聲電壓
A.7 CDS電路的濾波器特性
A.8采樣&保持(Sample&Hold)電路與閾值偏差
A.9二維離散余弦變換與一維轉(zhuǎn)換的關(guān)系
A.10物理常數(shù)
參考文獻(xiàn)
專業(yè)術(shù)語解釋