[發明專利]空間行間轉移面陣CCD相機漏光現象實時消除裝置

無效

• 申請號: 201110272780.1
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN102316283A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 張宇;任建岳
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: H04N5/359
• 分類號: H04N5/359;H04N5/235
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 王淑秋

1.一種空間行間轉移面陣CCD相機漏光現象實時消除裝置，其特征在于包括：

采集面陣CCD有效像素區域感應的原始圖像數據的裝置；

提取面陣CCD暗像元區域漏光信號數碼值的裝置；

圖像數據校正裝置：利用從面陣CCD暗像元區域提取的漏光信號數碼值對原始圖像相應列數據進行校正，得到去除漏光信號后的圖像數據。

2.根據權利要求1所述的空間行間轉移面陣CCD相機漏光現象實時消除裝置，其特征在于所述提取面陣CCD暗像元區域漏光信號數碼值的裝置包括一濾波器，所述濾波器對從面陣CCD暗像元區域提取的漏光信號進行濾波，消除噪聲，然后將濾波后的結果送到圖像數據校正裝置，由圖像數據校正裝置利用濾波后的結果中包含的漏光信號數碼值對原始圖像相應列數據進行校正。

3.根據權利要求2所述的空間行間轉移面陣CCD相機漏光現象實時消除裝置，其特征在于所述的濾波器采用快速中值濾波器；所述的快速中值濾波器包括第一存儲區，第二存儲區，分頻器，排序器，第一寄存器組，第二寄存器組；所述第一存儲區將圖像像素時鐘作為寫入時鐘，存儲從面陣CCD暗像元區域提取的N行圖像數據；分頻器將圖像像素時鐘倍頻后，作為第一存儲區的讀取時鐘；排序器按相同列的原則讀取第一存儲區內的圖像數據，按相同列像素數碼值由小到大的順序進行排序生成一個新的N行圖像數據，新的N行圖像數據寫入第二存儲區；第一寄存器組從第二存儲區中讀取前N列的圖像數據，并由排序器按相同行像素數碼值由小到大的順序進行排序，按排序的結果更新第一寄存器組，而后排序器按對角線上像素數碼值由小到大的順序進行排序，取出中間值；同時第二寄存器組從第二存儲區中讀取第二列至第N+1列的圖像數據，并由排序器按相同行像素數碼值由小到大的順序進行排序，按排序的結果更新第二寄存器組，而后排序器按對角線上像素數碼值由小到大的順序進行排序，取出中間值；排序器將中間值輸出到圖像數據校正裝置后，第一寄存器組和第二寄存器組清零；然后，第二存儲區按乒乓結構將第三列至第N+2列圖像數據賦值給第一寄存器組，將第四列至第N+3列圖像數據賦值第二寄存器組，由排序器繼續對第一寄存器組和第二寄存器組中的像素數碼值進行行排序和對角線排序取出中間值，將中間值輸出到圖像數據校正裝置；如此類推，直至完成整個N行圖像數據的中值排序及中間值輸出；圖像數據校正裝置利用中間值中包含的漏光信號數碼值對原始圖像相應列數據進行校正，得到去除漏光信號后的圖像數據。

4.根據權利要求1、2或3所述的空間行間轉移面陣CCD相機漏光現象實時消除裝置，其特征在于所述圖像數據校正裝置包括一減法器；減法器將漏光信號數碼值從與漏光信號同列的原始圖像像素數碼值中減去，得到去除漏光信號后的圖像數據。

5.根據權利要求4所述的空間行間轉移面陣CCD相機漏光現象實時消除裝置，其特征在于所述圖像數據校正裝置還包括比較器和加權平均運算單元；比較器將漏光信號數碼值與飽和閾值進行比較，若漏光信號數碼值小于飽和閾值，則漏光信號數碼值送入減法器，由減法器將漏光信號數碼值從與漏光信號同列的原始圖像像素灰度值中減去，得到去除漏光信號后的圖像數據；若漏光信號數碼值大于飽和閾值，則漏光信號數碼值送入減法器，由減法器將漏光信號數碼值從與漏光信號同列的原始圖像像素灰度值中減去后，再由加權平均運算單元利用發生漏光現象區域的左右區域像素數碼值進行加權平均得到校正后的圖像數據。

6.根據權利要求5所述的空間行間轉移面陣CCD相機漏光現象實時消除裝置，其特征在于所述加權平均運算單元利用式(3)得到去除漏光信號后的圖像數據；

(3)

其中，n為發生漏光現象的區域占有的像素列數，I_y(i，j)、I_y(i，j+1)、……、I_y(i，j+n-1)為飽和區域各列像素經校正后得到的數碼值，I_y(i，j-n)、I_y(i，j-n-1)、……、I_y(i，j-1)為飽和區域左側所取n列像素經校正后得到的數碼值，I_y(i，j+n)、I_y(i，j+n+1)、……、I_y(i，j+2n-1)為飽和區域右側所取n列像素校正后的數碼值、為飽和區域左側和右側所取各列像素的權值；