時間編碼曝光圖像採集與復原理論檢視原始碼討論檢視歷史

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《時間編碼曝光圖像採集與復原理論》，李響 著，出版社： 科學出版社。

科學出版社是由中國科學院編譯局與1930年創建的龍門聯合書局於1954年8月合併成立的；目前公司年出版新書3000多種，期刊500多種，形成了以科學（S）、技術（T）、醫學（M）、教育（E）、人文社科（H）為主要出版領域的業務架構。

內容簡介

《時間編碼曝光圖像採集與復原理論》系統地介紹時間編碼曝光成像的原理，設計並搭建編碼曝光成像系統，深入開展編碼曝光圖像復原方法的研究。《時間編碼曝光圖像採集與復原理論》共分如下三部分：**部分從CCD成像模型出發，闡述其成像原理，從圖像生成的角度，說明一般運動模糊圖像復原及其局限，引出編碼曝光復原方法；第二部分設計和搭建嵌入式編碼曝光成像系統及其使用的曝光碼字設計；第三部分闡述編碼曝光圖像復原問題，建立編碼曝光運動模糊圖像復原模型，利用仿真合成圖像實驗和實際採集圖像實驗證明了《時間編碼曝光圖像採集與復原理論》提出幾種方法的可靠性。

目錄

前言

1 緒論 1

1.1 信息保護在圖像降質與復原過程中的意義及其研究背景 1

1.1.1 圖像降質產生的原因 1

1.1.2 運動模糊圖像復原的意義與目前存在的問題 2

1.1.3 編碼曝光方法在保護信息中的作用 3

1.2 降質圖像復原的國內外相關工作進展 4

1.2.1 **運動模糊圖像復原方法 4

1.2.2 基於編碼曝光成像的運動模糊圖像復原方法 8

1.3 時間編碼曝光圖像採集與復原中主要的科學問題 12

1.3.1 時間編碼曝光運動模糊圖像採集裝置的設計 12

1.3.2 時間編碼曝光中使用的曝光碼字設計 13

1.3.3 時間編碼曝光運動模糊圖像復原模型的建立 13

2 編碼曝光成像的基本原理 15

2.1 概述 15

2.2 相機成像原理 16

2.2.1 電荷的生成 17

2.2.2 電荷的存儲 18

2.2.3 電荷的傳輸 19

2.2.4 電荷的輸出 23

2.3 運動模糊圖像的成像機理、數學模型及復原局限 24

2.3.1 運動模糊圖像的成像機理 24

2.3.2 運動模糊成像的數學模型 28

2.3.3 降質函數在運動模糊圖像復原中的局限 30

2.4 編碼曝光成像的典型方法 31

2.4.1 時間編碼曝光成像方法 31

2.4.2 空間編碼曝光成像方法 32

2.4.3 時空編碼曝光成像方法 34

2.5 時間編碼曝光圖像復原的數學模型 36

2.6 時間編碼曝光成像的信噪比分析 41

2.7 圖像質量評價指數 42

2.8 本章小結 43

3 時間編碼曝光圖像採集系統設計與實現 44

3.1 概述 44

3.2 時間編碼曝光的圖像採集方式 45

3.3 基於CCD圖像傳感器的時間編碼曝光成像原理 47

3.3.1 CCD圖像傳感器的成像原理 47

3.3.2 時間編碼曝光成像的時序 49

3.4 時間編碼曝光圖像採集系統的實現方案 50

3.4.1 時間編碼曝光圖像的採集方案 51

3.4.2 時間編碼曝光圖像的傳輸方案 54

3.4.3 時間編碼曝光相機的總體電路 56

3.5 時間編碼曝光相機成像實驗 59

3.6 本章小結 63

4 圖像採集過程中的曝光碼字設計 64

4.1 概述 64

4.2 編碼的設計原則 65

4.3 低互相關編碼 66

4.3.1 勒讓德序列 68

4.3.2 混合優化序列 70

4.3.3 互補碼集序列 70

4.4 基於互補碼集的多幅編碼曝光運動模糊圖像復原 71

4.4.1 多幅編碼曝光運動模糊圖像採集 72

4.4.2 互補碼集的設計 73

4.4.3 多幅含互補碼集採集的編碼曝光運動模糊圖像復原實驗 74

4.5 本章小結 84

5 基於重建圖像相似度與信息熵聯合估計的時間編碼曝光圖像復原方法 85

5.1 概述 85

5.2 時間編碼曝光模式下運動圖像降質函數的估計 86

5.3 時間編碼曝光復原圖像的評價指標 89

5.3.1 解碼圖像的結構相似度 89

5.3.2 解碼圖像的熵 91

5.4 基於重建圖像相似度與信息熵聯合估計的時間編碼曝光圖像復原算法 92

5.5 基於時間編碼曝光成像的模糊長度估計與圖像復原實驗 93

5.5.1 時間編碼曝光合成圖像的仿真復原實驗 94

5.5.2 幾種時間編碼曝光方法的對比實驗 98

5.5.3 基於重建圖像相似度與信息熵聯合估計的時間編碼曝光圖像復原實驗 104

5.6 本章小結 111

6 基於L0正則化的時間編碼曝光圖像復原方法 112

6.1 概述 112

6.2 時間編碼曝光運動模糊圖像模型 113

6.3 基於L0正則化的時間編碼曝光模糊圖像的復原算法 116

6.3.1 圖像復原模型 116

6.3.2 圖像的更新求解 117

6.3.3 模糊核的求解 118

6.4 基於L0正則化的時間編碼曝光圖像復原實驗 119

6.4.1 仿真合成時間編碼曝光圖像的復原實驗 119

6.4.2 實際採集時間編碼曝光圖像的復原實驗 122

6.5 本章小結 126

7 基於極端先驗的時間編碼曝光圖像復原方法 127

7.1 概述 127

7.2 極端先驗條件下的時間編碼曝光運動模糊圖像建模 128

7.2.1 時間編碼曝光運動模糊圖像建模 128

7.2.2 基於極端先驗的時間編碼曝光模糊圖像復原模型 130

7.3 基於極端先驗的時間編碼曝光模糊圖像復原算法 132

7.3.1 基於極端通道的圖像復原模型 133

7.3.2 圖像的更新求解 133

7.3.3 模糊核的求解 135

7.4 基於極端先驗的時間編碼曝光模糊圖像復原實驗 136

7.4.1 仿真合成時間編碼曝光模糊圖像的復原實驗 136

7.4.2 實際採集時間編碼曝光模糊圖像的復原實驗 141

7.5 本章小結 145

參考文獻 146