1、視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備圖像數字化設備：光電轉換；電信號量化。 圖像數字化設備發展：高速度；高分辨率；高色彩及還原性；多功能；智能化。圖像數字化設備類型按傳感器件分類 CMOScomplementary metal oxide semiconductor，互補金屬氧化物半導體，大規模生產，速度快、成本較低，可塑性比較高，圖像質量較差。 CCDcharge coupled device，電荷耦合元件，高質量的圖像清晰度，制造工藝較為復雜，且功耗較大，成本較高。 電視攝像管數字圖像處理視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理FeatureCCDCMOSSignal out of pix

2、elElectron packetVoltageSignal out of chipVoltage (analog)Bits (digital)Signal out of cameraBits (digital)Bits (digital)Fill factorHighModerateAmplifier mismatchN/AModerateSystem NoiseLowModerate to HighSystem ComplexityHighLowSensor ComplexityLowHighCamera componentsPCB + multiple chips + lensChip

3、+ lensRelative R&D costDepends on ApplicationDepends on ApplicationRelative system costDepends on ApplicationDepends on Application視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理PerformanceCCDCMOSResponsivityModerateSlightly betterDynamic RangeHighModerateUniformityHighLow to ModerateUniform ShutteringFast, commonPoorUn

4、iformityHighLow to ModerateSpeedModerate to HighHigherWindowingLimitedExtensiveAntibloomingHigh to noneHighBiasing and ClockingMultiple, higher voltageSingle, low-voltage視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理各種型號數碼相機 視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理各種型號數碼攝像相機 視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理DMC數字航攝儀（） 視覺及圖像處理基礎圖像

5、數字化設備數字圖像處理DMC鏡頭系統是由Carl Zeiss公司特別設計和生產的，由8個鏡頭組合而成（見圖2.2.8）。其中4個全色鏡頭，4個多光譜鏡頭（紅、綠、藍以及近紅外）。每個單獨鏡頭配有大面陣的CCD傳感器，這些CCD傳感器是由前身為philips的DALSA公司制作的。4個全色鏡頭的CCD傳感器為7K4K，4個多光譜鏡頭的CCD傳感器為3K2K。視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理在航攝飛行中，DMC數字航攝儀的8個鏡頭同步曝光（間隔小于10-9秒），4個全色鏡頭分別獲得7K4K的數字影像，4個多光譜鏡頭分別獲得3K2K的數字影像。在鏡頭的設計和安裝過程中，將4個7K4K的全

6、色鏡頭固定在相機的內側，并實現4個全色鏡頭航飛獲得的數字影像有部分的重疊。通過鏡頭的幾何檢校、影像匹配以及相機自檢校和光束法空三技術等將4個全色鏡頭獲得的4個中心投影的影像拼合成1幅具有虛擬投影中心、固定虛擬焦距（120mm）的虛擬中心投影“合成”影像，分辯率為768013824。視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理DMC數字航攝儀最新型號 相機參數相機參數DMC II 230DMC II 250旁向像素數旁向像素數1555216768航向像素數航向像素數1414414016旁向視場角旁向視場角50.7 45.5 旁向視場角旁向視場角47.3 38.6 焦距焦距92 mm112 mm飛

7、行高度飛行高度500m時地面分時地面分辨率辨率3.0 cm2.5 cm基高比基高比0.350.29像素尺寸像素尺寸5.6 m5.6 m鏡頭數鏡頭數55彩色融合比彩色融合比1:2.61:3.2曝光間隔曝光間隔1.7 sec1.7 sec多光譜多光譜R,G,B, NIRR,G,B, NIR解像度解像度14 bit14 bit像移補償像移補償yes(TDI)yes(TDI)CCD 動態范圍動態范圍67 dB67 dB存儲存儲2 Tbyte1.5 Tbyte重量重量66 kg66 kg功耗功耗350 W350 W無恒壓艙飛行高度無恒壓艙飛行高度8000 m8000 m操作溫度操作溫度-20C - 40

8、C-20C - 40C視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理采用ADS40航天傳感器12,000象元三線陣掃描原理，2000米以上的飛行高度，同時獲得前視、底點、后視，具有60%三度重疊、連續無縫的地面立體影像； 視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理采用航天傳感器12,000象元三線陣掃描原理，2000米以上的飛行高度，同時獲得前視、底點、后視，具有60%三度重疊、連續無縫的地面立體影像； 視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理ADS80航天傳感器視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理 UCD（UltraCAM-D）是Vexcel公司2003年推出的面陣航空相機。UC

9、D相機由8個獨立的相機構成，類同DMC，4臺黑白影像的全色相機和4臺多光譜相機組成，但攝影時，是先后順序曝光。 Vexcel公司已經被微軟收購。視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理 UCD（UltraCAM-D）是Vexcel公司2003年推出的面陣航空相機。UCD相機由8個獨立的相機構成，類同DMC，4臺黑白影像的全色相機和4臺多光譜相機組成，但攝影時，是先后順序曝光。 Vexcel公司已經被微軟收購。視覺及圖像處理基礎圖像數字化設備數字圖像處理SWDC航空相機是我國自主知識產權的科研產品，作為航空遙感的重要技術手段，填補了國內空白，SWDC已進行了多次生產性科研試驗。SWDC主體由

10、四個高檔民用相機（單機像素數為3900萬，像元大小6.8m）經外視場拼接而成，系統中集成了GPS和自動控制等關鍵技術視覺及圖像處理基礎光源問題數字圖像處理一些日常所見光源和景物的亮度（單位：一些日常所見光源和景物的亮度（單位：cd/m2）視覺及圖像處理基礎光源問題數字圖像處理實際情況下的照度視覺及圖像處理基礎光源問題數字圖像處理亮度與照度兩個既關聯又不同的物理量1、亮度：指的是人在看光源時，眼睛感覺到的光亮度。亮度高低決定于光源的色溫高低和光源的光通量，光源的光通量多少是決定性因素。光源的光通量多，亮度就高。2、照度：指的是光源照射到周圍空間或地面上，單位被照射面積上的光通量。單位被照射面積上

11、的光通量多，照度就高。物理量數值的高低。視覺及圖像處理基礎光源問題數字圖像處理亮度和照度的關聯與不同關聯點是：影響光源亮度和照度高低的物理量是共同的，即：光通量。不同點一：影響光源亮度的光通量，是光源表面輻射出來的光通量的多少。不同點二：影響光源照度的光通量，是光源輻射到被照面（如墻壁、地面、作業臺面）上的光通量的多少。不同點三：兩者位置不同，受外界影響因素也不同。同一只光源，光源表面輻射出來的光通量、與光源輻射到被照面（如墻壁、地面、作業臺面）上的光通量，在數量關系上是不相等的。特別說明：光源的亮度視覺感，有時受色溫影響較大。在光通量相同的光源中，色溫高的光源會產生亮度高的錯誤的視覺感。這種“高亮度“光源，光效并不一定比其它光源高，照度也并不一定比其它光源高，只是一種刺眼的“虛假亮“。特別說明：在實際照明應用設計和照明節能中，主要評估照度、特別是有效視覺照