一种制造技术

本发明专利技术公开了一种

【技术实现步骤摘要】
一种Bayer型彩色CCD芯片定标系统及方法


[0001]本专利技术涉及
CCD
芯片定标及方法，具体涉及一种
Bayer
型彩色
CCD
芯片定标系统及方法
。

技术介绍

[0002]Bayer
型彩色
CCD
是广泛应用于各类光学相机，可用于获取目标景象的真彩色图像
。
为了获得景象的色彩信息，其在相邻的
CCD
像元前加三基色的彩色滤光整列，结合图1和图2所示，因人眼对光的敏感性，该三基色一般为
RGB
，即红色
、
绿色
、
蓝色三原色
。
因为每个像元分别记录了三基色的一个颜色，该像元的另外两种颜色，通过邻域插值获得，从而获得了该像元的三基色信息
。
而该像元的灰度信息则通过加权累加获得
。
因此在一定程度上造成了空间信息的损失，造成了分辨率的下降；即以景象中空间信息的损失来换取色彩信息，达到获取彩色图像的目的，导致景象偏色
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种
Bayer
型彩色
CCD
芯片定标系统及方法，以解决
Bayer
型彩色
CCD
芯片以景象中空间信息的损失来换取色彩信息，导致景象偏色的技术问题
。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术提供了一种
Bayer
型彩色
CCD
芯片定标系统，所述
Bayer
型彩色
CCD
芯片连接有供电控制系统；所述
Bayer
型彩色
CCD
芯片用于接收光线；所述供电控制系统向
Bayer
型彩色
CCD
芯片供电
、
设置
Bayer
型彩色
CCD
芯片中的光学系统参数
、
控制
Bayer
型彩色
CCD
芯片成像；
[0005]其特殊之处在于：包括红色光光纤激光器组件
、
绿色光光纤激光器组件
、
蓝色光光纤激光器组件
、
积分球以及光纤光谱仪；
[0006]所述积分球上设有红光入射口
、
绿光入射口
、
蓝光入射口
、
探测口以及安装口；
[0007]所述红色光光纤激光器组件通过红光入射口向积分球内入射红光；
[0008]所述绿色光光纤激光器组件通过绿光入射口向积分球内入射绿光；
[0009]所述蓝色光光纤激光器组件通过蓝光入射口向积分球内入射蓝光；
[0010]所述光纤光谱仪的探头设置在所述探测口处，用于检测积分球出射光的能量，并用于监控红
、
绿
、
蓝三基色光间的比例；
[0011]所述安装口用于安装
Bayer
型彩色
CCD
芯片，以接收积分球的出射光
。
[0012]进一步地，所述红色光光纤激光器组件包括通过第一光纤依次连接的红色光激光器
、
第一可调衰减器和红色光光束整形器；
[0013]所述红色光光束整形器的出射端与积分球的红光入射口相对，且红色光光束整形器出射端与所述红光入射口之间设置有第一匀光器
。
[0014]进一步地，所述绿色光光纤激光器组件包括通过第二光纤依次连接的绿色光激光器
、
第二可调衰减器和绿色光光束整形器；
[0015]所述绿色光光束整形器的出射端与积分球的绿光入射口相对，且绿色光光束整形
器出射端与绿光入射口之间设置有第二匀光器
。
[0016]进一步地，所述蓝色光光纤激光器组件包括通过第三光纤依次连接的蓝色光激光器
、
第三可调衰减器和蓝色光光束整形器；
[0017]所述蓝色光光束整形器的出射端与积分球的蓝光入射口相对，且蓝色光光束整形器出射端与蓝光入射口之间设置有第三匀光器
。
[0018]进一步地，所述第一光纤
、
第二光纤和第三光纤均为单模光纤
。
[0019]进一步地，所述红色光激光器的中心波长为
700nm
；
[0020]所述绿色光激光器的中心波长为
546.1nm
；
[0021]所述蓝色光激光器的中心波长为
435.8nm。
[0022]本专利技术还提供了一种
Bayer
型彩色
CCD
芯片定标方法，基于上述的
Bayer
型彩色
CCD
芯片定标系统，其特殊之处在于，包括以下步骤：
[0023]步骤
1、
单色像元响应不一致的标定；
[0024]1.1、
开启红色光光纤激光器组件及光纤光谱仪；
[0025]1.2、
打开
Bayer
型彩色
CCD
芯片及供电控制系统，
Bayer
型彩色
CCD
芯片接收积分球的出射光；
[0026]1.3、
改变红色光纤光激光器组件出射的红光能量，光纤光谱仪通过其探头探测积分球探测口处出射光的能量变化；
[0027]1.4、
供电控制系统连续改变
Bayer
型彩色
CCD
芯片的光学系统参数，根据光纤光谱仪探测到的能量变化获得不同红色光激光能量下的响应曲线，完成红色像元的辐射标定；
[0028]1.5、
关闭红色光光纤激光器组件，开启绿色光纤光激光器组件，对应重复步骤
1.2
～
1.4
，获得不同绿色光激光能量下的响应曲线，完成绿色像元的辐射标定；
[0029]1.6、
关闭绿色光纤光激光器组件，开启蓝色光纤光激光器组件，对应重复步骤
1.2
至
1.4
，获得不同蓝色光激光能量下的响应曲线，完成蓝色像元的辐射标定；
[0030]步骤
2、
单色像元响应不一致的校正；
[0031]2.1、
根据不同红色光激光能量下的响应曲线，运用相应的拟合算法获取红色像元响应矩阵；
[0032]2.2、
从所述红色像元响应矩阵中获取最可几的响应系数，得到修正系数矩阵；
[0033]2.3、
将所述修正系数矩阵带入所述红色像元响应矩阵，得到红色像元响应一致的修正响应矩阵；
[0034]2.4、
对应重复步骤
2.1
～
2.3
，分别得到绿色像元响应一致的修正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
Bayer
型彩色
CCD
芯片定标系统，所述
Bayer
型彩色
CCD
芯片
(6A)
连接有供电控制系统
(6B)
；所述
Bayer
型彩色
CCD
芯片
(6A)
用于接收光线；所述供电控制系统
(6B)
向
Bayer
型彩色
CCD
芯片
(6A)
供电
、
设置
Bayer
型彩色
CCD
芯片
(6A)
中的光学系统参数
、
控制
Bayer
型彩色
CCD
芯片
(6A)
成像；其特征在于：包括红色光光纤激光器组件
、
绿色光光纤激光器组件
、
蓝色光光纤激光器组件
、
积分球
(4)
以及光纤光谱仪
(5B)
；所述积分球
(4)
上设有红光入射口
、
绿光入射口
、
蓝光入射口
、
探测口以及安装口；所述红色光光纤激光器组件通过红光入射口向积分球
(4)
内入射红光；所述绿色光光纤激光器组件通过绿光入射口向积分球
(4)
内入射绿光；所述蓝色光光纤激光器组件通过蓝光入射口向积分球
(4)
内入射蓝光；所述光纤光谱仪
(5B)
的探头
(5A)
设置在所述探测口处，用于检测积分球
(4)
出射光的能量，并用于监控红
、
绿
、
蓝三基色光间的比例；所述安装口用于安装
Bayer
型彩色
CCD
芯片
(6A)
，以接收积分球
(4)
的出射光
。2.
根据权利要求1所述的
Bayer
型彩色
CCD
芯片定标系统，其特征在于：所述红色光光纤激光器组件包括通过第一光纤依次连接的红色光激光器
(1A)、
第一可调衰减器
(1B)
和红色光光束整形器
(1C)
；所述红色光光束整形器
(1C)
的出射端与积分球
(4)
的红光入射口相对，且红色光光束整形器
(1C)
出射端与所述红光入射口之间设置有第一匀光器
(1D)。3.
根据权利要求2所述的
Bayer
型彩色
CCD
芯片定标系统，其特征在于：所述绿色光光纤激光器组件包括通过第二光纤依次连接的绿色光激光器
(2A)、
第二可调衰减器
(2B)
和绿色光光束整形器
(2C)
；所述绿色光光束整形器
(2C)
的出射端与积分球
(4)
的绿光入射口相对，且绿色光光束整形器
(2C)
出射端与绿光入射口之间设置有第二匀光器
(2D)。4.
根据权利要求3所述的
Bayer
型彩色
CCD
芯片定标系统，其特征在于：所述蓝色光光纤激光器组件包括通过第三光纤依次连接的蓝色光激光器
(3A)、
第三可调衰减器
(3B)
和蓝色光光束整形器
(3C)
；所述蓝色光光束整形器
(3C)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李坤，马小龙，刘尚阔，曹昆，薛勋，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：