基于LCoS像素级图像亮度调整方法研究.pdfVIP

学兔兔 第34卷 第 l期 仪 器 仪 表 学 报 Vo1．34No．1 2013年 1月 ChineseJournalofScientificInstrument Jan．2013 基于LCoS像素级图像亮度调整方法研究 杨中东，王 鹏，李晓慧，孙长库 (天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室 天津 300072) 摘 要：在计算机视觉研究领域，采集到的图像通常由于被测物体局部高亮或局部镜面反射导致局部过饱和，从而影响测量系 统的后续数据处理。针对此问题 ，根据反射式硅基液晶能够逐像素调节入射光的发射率的性质，采用高解析度硅基液晶(1iquid crystalonsilicon，LCoS)和图像传感器 (CCD或CMOS)相结合，设计了基于LCoS的图像亮度调节硬件系统。根据硅基液晶与图 像传感器的光学性质，确立了摄像机模型像平面和LCoS掩膜平面之间的映射关系，提出了基于空间映射的像素对应算法，实验 证明，该算法准确、可靠，可以实现图像亮度的像素级调整。 关键词：计算机视觉；高解析度硅基液晶；图像亮度调节 ；空间映射；像素级；像素对应算法 中图分类号：TP242．6 TH74 文献标识码：A 国家标准学科分类代码：460．40 Studyonpixel-levelimagebrightnessadjustmentmethodbasedonLCoS YangZhongdong，WangPeng，LiXiaohui，SunChangku (StateKeyLaboratoryofPrecisionMeasuringTechnologyand]n．~truments，TianjinUniversity，Tianfin300072，China) Abstract：Intheresearchfieldofcomputervision，becauseofthepartialhighlightofthemeasuredobjectorpartial specularreflection，thephenomenonofimagepartialover—saturationoccursfrom timetotime．Thisphenomenonmay leadtothefailureinsubsequentdataprocessingthatisthecoreofthemeasurementsystem．Aimingatthisproblem， basedonthecharacteristicthattheemissionrateofreflectiveliquidcrystalonsilicon(LCoS)canbeadjustedper pixel，ahardwaresystem ofimagebrightnessadjustmentwasdesignedbasedonthecombinationofhigh—resolution liquidcrystalonsilicon(LCoS)andimagesensor(CCDorCMOS)．AccordingtotheopticalcharacteristicsofLCoS and imagesensor，themappingrelationshipbetweentheimageplaneofcameramodelandthemaskplaneofLCoSis established，andthepixelmappingalgorithmbasedonspaceprojectionisproposed．Experimentresultsprovethatthe proposedalgorithmisaccurateandreliable，andtheimagebrightnessadjustmentperpixelcarlbeachieved． Keywords：computervision；liquidcrystalonsilicon(LCoS)；imagebrightnessadjustment；spacem