You are hereSS

SS


Předmět: Snímací senzory pro digit. záznam obrazu

Katedra/Zkratka: OPT/SS

Rok: 2019

Garant: 'Ing. Zdeněk Řehoř, Ph.D.'

Anotace: Cílem absolvování předmětu je získání teoretických vědomostí,případně praktických zkušeností záznamu digitálního obrazu. Pozornost je věnována různým typům a technologiím optických snímačů, včetně kompatibilních optických soustav.

Přehled látky:
1. Snímací senzory pro digitální záznam obrazu základní pojmy, element maticového detektoru -"pixel", mozaikové uspořádání - též Bayerovo, vrstevnaté uspořádání - tzv. X3, základní typy maticových detektorů 2. Fyzikální základy a technologie snímacího fotoelementu vnější a vnitřní fotoefekt, záznam obrazu - expozice(osvětlení) + snímání(čtení), proces uvolnění elektronu po dopadu kvanta záření a jeho transport k zesilovači, CCD, CMOS 3. Efektivní rozlišení detektorů efektivní plocha detekující fotony - faktor plnění, snímače s mikročočkami a faktor plnění, kvantová účinnost detektorů, citlivost detektorů, přiřazení hodnoty jasu k velikosti náboje/napětí, ochrana proti "přetékání" náboje- blooming, 4. Záznam barevného obrazu pixely opatřené barevnými filtry, Bayerův filtr, spektrální závislost hloubky průniku fotonů do křemíku, odečet (snímání) kumulovaného náboje ve vrstevnatém senzoru, technologie Foveon X3 , porovnání barevného CCD a Foveon X3 5. Proces interpolace pro snímání záznamu barevného obrazu snímání hrany předmětu při mozaikovém uspořádání a vrstevnatém Foveon X3 - srovnání při stejném rozlišení, tedy tedy při stejném počtu efektivních pixelů 6. Šum obrazových detektorů náhodný šum, temný šum, zesilovací šum, vzorový šum 7. Snímací senzory a soustavy - základní způsoby snímání obrazu snímání jednorozměrným snímačem, snímání dvourozměrným snímačem, snímání plošného obrazu bodovým snímačem 8. Volba objektivu CCD kamery formát CCD snímače v kameře, požadované zvětšení objektivu, přípustná změna zvětšení se změnou vzdálenosti předmětu od objektivu CCD kamery 9. Požadovaná rozlišovací schopnost objektivu CCD kamery přípustné geometrické zkreslení objektivu, přípustný pokles intensity ozáření CCD snímače v okrajích zorného pole, telecentrické objektivy 10. Návrh velikosti osvětlení snímače objektivem metody dosažení malého poklesu ozáření snímače směrem do stran zorného pole 11. Typy vhodných objektivů objektivy typu zoom - transfokátory, vari focal, telecentrické objektivy 12. Připojení objektivu ke kameře definice vzdálenosti Zv, obrazového ohniska F', připojení typu "C", připojení typu "CS", připojení typu "M42", zaostřování objektivu, clona a relativní otvor objektivu, hloubka ostrosti zobrazení