一种基于线阵CCD的自适应调光方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于线阵CCD的自适应调光方法及系统，涉及位移测量及传感器领域。一种基于线阵CCD的自适应调光方法包括：当平行光照射到线阵CCD时，线阵CCD输出原始采集数据到微处理器，即每个像素点对应输出一个电压值；微处理器对原始值进行分类、判断、滤波等算法，分析线阵CCD的像素点的特征；动态调整数字电位器的输出值，实现平行光光源强度自动调节。其能够对线阵CCD的像素点进行特征值提取和目标定位分析，自动识别光源强度，从而控制数字电位器，实现平行光光源强度自动调节技术。此外本发明专利技术还提出了一种基于线阵CCD的自适应调光系统，包括：线阵CCD模块、微处理器模块及数字电位器模块。块及数字电位器模块。块及数字电位器模块。

【技术实现步骤摘要】
一种基于线阵CCD的自适应调光方法及系统


[0001]本专利技术涉及位移测量及传感器领域，具体而言，涉及一种基于线阵CCD的自适应调光方法及系统。

技术介绍

[0002]垂线坐标仪及引张线仪结合垂线及引张线测量装置广泛应用于大坝变形监测，垂线坐标仪及引张线仪具有多种测量原理，例如步进电机式、光电式、电容式，光电式垂线坐标仪及引张线仪具有抗干扰性强、测量精度高等特点，应用较广泛。
[0003]CCD是贝尔实验室W.S.Boyle和G.E.Smith于1970年专利技术，由于它有光电转换、信息存储、延时和将电信号按顺序传送等功能，且集成度高，功耗低，因此得到飞速发展。CCD是图像采集及数字化处理必不可少的关键器件，广泛应用于科学、教育、医学、商业、工业、军事和消费领域。
[0004]CCD图像传感器是按一定规律排列的MOS电容器组成的阵列，在P型或N型硅衬底上生长一层很薄(约120nm)的二氧化硅，再在二氧化硅薄层上依次序沉积金属或掺杂多晶硅电极(栅极)，形成规则的MOS电容器阵列就构成了CCD芯片。
[0005]目前大部分厂家的光电式垂线坐标仪及引张线仪需应用LED灯作为光源进行线阵CCD采集时，一般采用滑动电阻来手动调配LED灯的光照强度，由于LED灯的出厂批次不同，适配的电阻值存在较大差异，用手动方式进行调节时，需人工肉眼判断光照强度，且手动调节方式繁琐复杂，需依靠调试人员的经验，并实时人工查看线阵CCD采集值进行核对，误差范围较大，影响仪器测量精度。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种基于线阵CCD的自适应调光方法，其能够对线阵CCD的像素点进行特征值提取和目标定位分析，自动识别光源强度，从而控制数字电位器，实现平行光光源强度自动调节技术。
[0007]本专利技术的另一目的在于提供一种基于线阵CCD的自适应调光系统，其能够运行一种基于线阵CCD的自适应调光方法。
[0008]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0009]第一方面，本申请实施例提供一种基于线阵CCD的自适应调光方法，其包括当平行光照射到线阵CCD时，线阵CCD输出原始采集数据到微处理器，即每个像素点对应输出一个电压值；微处理器对原始值进行分类、判断、滤波等算法，分析线阵CCD的像素点的特征；动态调整数字电位器的输出值，实现平行光光源强度自动调节。
[0010]在本专利技术的一些实施例中，上述微处理器对原始值进行分类、判断、滤波等算法，分析线阵CCD的像素点的特征包括：获取线阵CCD原始采集数据，然后将所有数据按约定梯度分类并计数。
[0011]在本专利技术的一些实施例中，上述还包括：多次测量滤波算法后，对随机值进行过
滤，然后按预设阈值进行判定。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，上述还包括：判断选定值是否大于预设阈值，若判断结果为是，则判断为光照强度过大，若判断结果为否，则进行第二次判断。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，上述若判断结果为是，则判断为光照强度过大包括：当判断结果为光照强度过大时，则增加数字电位器的输出值。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，上述则进行第二次判断包括：判断边界值是否满足约定要求，若满足约定要求，则判断为光照强度合适，将数字电位器的输出值下载到非易失存储器。
[0015]在本专利技术的一些实施例中，上述还包括：若未能满足约定要求，则判断为光照强度过小，减小数字电位器的输出值。
[0016]第二方面，本申请实施例提供一种基于线阵CCD的自适应调光系统，其包括线阵CCD模块，用于当平行光照射到线阵CCD时，线阵CCD输出原始采集数据到微处理器，即每个像素点对应输出一个电压值；
[0017]微处理器模块，用于微处理器对原始值进行分类、判断、滤波等算法，分析线阵CCD的像素点的特征；
[0018]数字电位器模块，用于动态调整数字电位器的输出值，实现平行光光源强度自动调节。
[0019]在本专利技术的一些实施例中，上述包括：用于存储计算机指令的至少一个存储器；与上述存储器通讯的至少一个处理器，其中当上述至少一个处理器执行上述计算机指令时，上述至少一个处理器使上述系统执行：线阵CCD模块、微处理器模块及数字电位器模块。
[0020]第三方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如一种基于线阵CCD的自适应调光方法中任一项的方法。
[0021]相对于现有技术，本专利技术的实施例至少具有如下优点或有益效果：
[0022]通过数字电位器、光源、透镜、线阵CCD传感器形成反馈式自适应调光控制系统，光源通过透镜后产生平行光，微处理器运用梯度分类、阈值判定、中值滤波等算法，对线阵CCD的像素点进行特征值提取和目标定位分析，自动识别光源强度，从而控制数字电位器，实现平行光光源强度自动调节技术。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0024]图1为本专利技术实施例提供的一种基于线阵CCD的自适应调光方法步骤示意图；
[0025]图2为本专利技术实施例提供的微处理器自适应调光的程序流程图；
[0026]图3为本专利技术实施例提供的一种基于线阵CCD的自适应调光系统模块示意图；
[0027]图4为本专利技术实施例提供的一种电子设备；
[0028]图5为本专利技术实施例提供的基于线阵CCD的自适应调光示意图；
[0029]图标：10
‑
线阵CCD模块；20
‑
微处理器模块；30
‑
数字电位器模块；101
‑
存储器；102
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处理器；103
‑
通信接口。
具体实施方式
[0030]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0031]因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0032]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0033]需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于线阵CCD的自适应调光方法，其特征在于，包括：当平行光照射到线阵CCD时，线阵CCD输出原始采集数据到微处理器，即每个像素点对应输出一个电压值；微处理器对原始值进行分类、判断、滤波等算法，分析线阵CCD的像素点的特征；动态调整数字电位器的输出值，实现平行光光源强度自动调节。2.如权利要求1所述的一种基于线阵CCD的自适应调光方法，其特征在于，所述微处理器对原始值进行分类、判断、滤波等算法，分析线阵CCD的像素点的特征包括：获取线阵CCD原始采集数据，然后将所有数据按约定梯度分类并计数。3.如权利要求2所述的一种基于线阵CCD的自适应调光方法，其特征在于，还包括：多次测量滤波算法后，对随机值进行过滤，然后按预设阈值进行判定。4.如权利要求3所述的一种基于线阵CCD的自适应调光方法，其特征在于，还包括：判断选定值是否大于预设阈值，若判断结果为是，则判断为光照强度过大，若判断结果为否，则进行第二次判断。5.如权利要求4所述的一种基于线阵CCD的自适应调光方法，其特征在于，所述若判断结果为是，则判断为光照强度过大包括：当判断结果为光照强度过大时，则增加数字电位器的输出值。6.如权利要求4所述的一种基于线阵CCD的自适应调光方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄跃文，周芳芳，毛索颖，胡超，胡蕾，张继楷，彭思唯，张启灵，邹双朝，韩贤权，曹浩，韩笑，何亮，牛广利，余信江，
申请(专利权)人：长江水利委员会长江科学院，
类型：发明
国别省市：