一種雙列Timed-AER圖像傳感器后端處理系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、傳統(tǒng)的視覺(jué)傳感器以“幀”為圖像傳輸方式。隨著CMOS圖像傳感器的發(fā)展，傳統(tǒng)視覺(jué)傳感器遇到了數(shù)據(jù)量大、幀頻小、動(dòng)態(tài)范圍低的發(fā)展瓶頸。因此，地址-事件表達(dá)(Address Event Representation,AER)圖像傳感器以其特有優(yōu)勢(shì)成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)之一。作為特殊的線陣AER圖像傳感器，雙列Timed-AER圖像傳感器具有速度高、延遲小、冗余低等優(yōu)點(diǎn)，特別適合定向高速物體拍攝及目標(biāo)識(shí)別。本文研究了一種基于雙列Timed-AER圖像

2、傳感器的圖像處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)獲取完整的、單像素寬的目標(biāo)輪廓。
　　本文首先簡(jiǎn)要介紹了面陣AER圖像傳感器的概念和原理，在此基礎(chǔ)上仔細(xì)分析了雙列Timed-AER圖像傳感器的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，并指出其存在缺陷。之后分析了AER編碼的特點(diǎn)，進(jìn)而提出了適合圖像處理的改進(jìn)后Timed-AER編碼方法。并提出了不同于ON-事件和OFF-事件的第三類(lèi)事件X-事件，用于表征平行于像素陣列方向的光強(qiáng)變化。在此基礎(chǔ)上選擇或設(shè)計(jì)了完整算法，

3、包括速度估計(jì)、二次時(shí)間標(biāo)記、細(xì)化和X-事件生成等部分。速度估計(jì)模塊利用目標(biāo)經(jīng)過(guò)兩列像素的時(shí)間差計(jì)算目標(biāo)速度；二次時(shí)間標(biāo)記模塊對(duì)原有時(shí)間標(biāo)記進(jìn)行替換，降低時(shí)間精度，同時(shí)降低數(shù)據(jù)冗余；細(xì)化模塊將紋線細(xì)化為單像素寬，減少事件數(shù)量，同時(shí)方便X-事件生成；X-事件生成模塊通過(guò)模板匹配，準(zhǔn)確找到X-事件的生成位置。最終結(jié)果以Timed-AER碼流的形式輸出。
　　完成算法設(shè)計(jì)后，利用NI-HSDIO和FPGA搭建系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)，其中X-事件生成