高动态科学级CMOS相机设计与成像分析

• 作者: 何舒文 吴培 孙宏海 王延杰
• 来源期刊: 液晶与显示
• 学科: 工学
• 关键词: 全局曝光 科学级CMOS 相关四采样 噪声抑制 高动态范围
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 显示与图像
• 页码范围: 240-248
• 页数: 9页
• 分类号: TP212
• 字数: 3944字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/YJYXS20173203.0240

摘要

为了满足高动态范围高灵敏度的全局曝光模式下成像系统的需求,基于CIS-2521科学级CMOS图像传感器设计了一个相机系统,通过分析CIS-2521芯片像素读出结构特点,通过芯片内部模拟相关双采样与FPGA片内数字域相关双采样完成相关四采样算法,列向噪声去除效果明显.通过设计曲线拟合双增益通道图像数据合成输出,保证了系统成像有较高输出动态范围.相机常温下输出图像峰值信噪比达62.9 dB,采用半导体制冷后输出图像峰值信噪比74.3 dB.根据EMVA1288标准实测相机动态范围达到78.2 dB,设计的相机系统实现了每秒50帧2 560×2 160像素,16 bit深度高清晰度高动态范围图像的实时全局曝光成像输出,能够满足低照度条件下的高帧频高动态范围成像的需求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王延杰	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	116	1871	21.0	38.0
2	孙宏海	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	25	487	11.0	22.0
3	吴培	中国科学院长春光学精密机械与物理研究所	6	135	5.0	6.0
7	何舒文		1	13	1.0	1.0