Obrazové senzory
Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah | Jazyk výuky |
---|---|---|---|---|
AD0M77OSE | Z,ZK | 6 | 14+6L | česky |
- Přednášející:
- Cvičící:
- Předmět zajišťuje:
- katedra kybernetiky
- Anotace:
-
Náplní je prezentace obrazových senzorů CCD a CMOS, optických soustav
a osvětlovačů používaných v systémech zpracování obrazu a počítačového
vidění. Jsou vysvětleny principy funkce, chyby a omezení i zásady
jejich použití.
- Požadavky:
- Osnova přednášek:
-
1. Optická projekční soustava, výpočty, chyby, OTF, vinětace
2. Rastrové snímání obrazu, fotodiodové snímače
3. Optoelektronické senzory CCD ( řádkové a plošné) pro snímání obrazu
4. CMOS obrazové senzory, princip snímání, uspořádání
5. Omezení vlastností senzoru, MTF, šumy
6. Kamery a optika pro snímání v infračervené oblasti; noční snímání,
zesilovač jasu obrazu
7. Videosignál, digitalizace videosignálu
8. Bloky a funkce digitálního fotoaparátu a kamery a jejich rozhraní
9. Digitální kamery a jejich rozhraní, přenos digitalizovaného obrazu
10. Kamery pro snímání za speciálních podmínek ( astronomie, medicína,
vojenství)
11. Volba druhu a způsobu osvětlení snímané scény
12. Zdroje strukturovaného osvětlení a jejich využití
13. Optické metody vyloučení vlivu rušivých zdrojů světla
14. Příkladová studie systému, rezerva
- Osnova cvičení:
-
1. Úvod, bezpečnost práce, seznámení s přístroji používanými při práci v laboratoři
2. Fotodiody, optické závory, charakteristiky senzorů
3. CCD řádkový senzor, jeho řízení a výstupní signál
4. Plošná CCD kamera, videosignál, standard CCIR, PAL (AGC, AES, gamma, korekce,..).
5. Kamera s CMOS obrazovým snímačem, funkce elektronické závěrky
6. Objektiv, experimenty zvětšení, výtah, úhel obr. pole, hloubka ostrosti, vinětace
7. Určení geometrických chyb objektivu, přesné měření polohy se subpixelovou interpolací
8. Snímání proměnné scény - CCD kamerou s elektronickou závěrkou
9. Laserový triangulační snímač vzdálenosti, princip 3 D měření s laserovou „rovinou“
10. Chyby a nedokonalosti při snímání digitálním fotoaparátem
11. LED osvětlovače, směrové vyzařovací charakteristiky
12. Experimenty a snímání se zdroji světla s časově proměnnou intenzitou vyzařování
13. Měření rozměrů a plochy, opakovatelnost, chyby a mez rozlišovací schopnosti
14. Zápočet, hodnoceni
- Cíle studia:
- Studijní materiály:
-
[1] Holst, G: CMOS/CCD sensors and camera systems, JCD Publishing 2007
[2] Hecht. E: Optics, 4th Edition, 2001
[3] Saleh, B.E.A., Teich, M.C.: Fundamentals of Photonics. Wiley, New York 1991
[4] Fischer, J.: Optoelektronické senzory a videometrie. Skripta ČVUT, Praha 2002
- Poznámka:
-
Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6l
- Další informace:
- Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
- Předmět je součástí následujících studijních plánů: