图像处理基础知识笔记9

86 、去噪

PGI以并行而不是顺序进行的方式执行将原始图像处理为最终颜色图像所需的所有计算步骤，这样就可以避免过度放大噪声。

噪声是任何图像不可避免的部分，它有几个来源，包括光子散粒噪声、图像芯片噪声或局部噪声等。通常情况下，原始图像与最终颜色图像之前需要很多计算步骤。每个计算步骤可能会减少噪声，但是在大多数情况下会加强噪声。PGI去噪通过并行执行这些操作，避免放大噪声。

87 、图像感光芯片

一种电子装置，包含一大批小型光敏感区域（以像素为单位），其中光子产生电荷，电荷转换为电信号。

88 、图像采集卡

PC 中安装的与相机连接的一种电子设备。图像采集卡 (FG) 接受从相机传输的视频流，对视频流进行处理，从而使其可用于 PC 机。图像采集卡还传递传入和传出相机的控制信号。用于符合 Camera Link 标准的相机。

89 、多视频流和多路编码

多视频流和多路编码最多可提供四个图像流，且可使用任何编码器类型组合，如一个图像流使用 H.264 压缩，另一个使用 MJPEG 压缩，第三个和第四个图像流使用 MPEG-4 压缩。另外，也可以使用相同的编码器类型（如 H.264）最多对四个图像流进行编码。

90 、嵌入式系统

嵌入式系统是用于进行特定任务的计算机系统，通常“嵌”于高级产品或设备上。

换言之，嵌入式系统负责为其关联的设备处理特殊的任务。

91 、嵌入式视觉

嵌入式视觉系统是包含相机技术（即相机模块）的嵌入式系统。从技术角度来看，嵌入式视觉可以安装于单板机、系统模块(SoM)或适应个人需求的处理板之上，上述每种方式均需额外的相机技术来提供支持。

92 、帧速率

帧速率是指每秒钟刷新的图片的帧数，也可以理解为图形处理器每秒钟能够刷新几次。对影片内容而言，帧速率指每秒所显示的静止帧格数。要生成平滑连贯的动画效果，帧速率一般不小于8；而电影的帧速率为24fps。捕捉动态视频内容时，此数字愈高愈好。

93 、比特率

比特率是指每秒传送的比特(bit)数。单位为 bps(Bit Per Second)，比特率越高，传送数据速度越快。声音中的比特率是指将模拟声音信号转换成数字声音信号后，单位时间内的二进制数据量，是间接衡量音频质量的一个指标。视频中的比特率（码率）原理与声音中的相同，都是指由模拟信号转换为数字信号后，单位时间内的二进制数据量。

94 、彩色滤光片

覆盖在一个像素上的单色透过薄片。只有彩色滤光片的颜色的光可以接触像素，因此，只测量彩色滤光片的颜色的灰色值。

95 、感光芯片

一种电子装置，包含一大批小型光敏感区域（以像素为单位），其中光子产生电荷，电荷转换为电信号。

96 、模拟数字转换器

一种将电压转换成对应的数字的电子装置。模拟数字转换器 (ADC) - 一种将电压转换成对应的数字电子装置。

97 、欧洲机器视觉协会

欧洲机器视觉协会 (EMVA) 是涉及机器视觉及这一领域标准化的公司和企业组成的协会。例如，EMVA 定义和发布了 EMVA1288 和 GenICam 标准。

98 、FPS

每秒多少帧图像，帧速率的单位。帧速率描述更新视频流所需的频率。以 fps（每秒多少帧图像）来衡量。视频流显示动作时更高的帧速率是一种优势，因为它提供了连续高质量图像。

99 、满井容量

此数量是指一个像素可以保存的最大电荷，超过此值电荷溢出到感光芯片内的相邻像素，从而产生所谓光晕。满井容量和暗噪声都是感光芯片或相机的动态范围的决定性因素。

100 、FPGA

FPGA（Field－Programmable Gate Array），即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

101 、电荷耦合器件

电荷耦合器件 (CCD) 是一种针对电荷运动的装置。它经常与图像感光芯片集成，所以可以捕捉二维的图像。

102 、白平衡

白平衡可以针对光源条件帮助调整彩色相机。白平衡 White Balance 作用是解决色彩还原和色调处理问题

103 、红外截止滤光片

红外截止滤波片用于阻挡波长比可见光长的光，同时透射可见光。红外截止滤波片可以对要阻挡的光进行反射或吸收。红外截止滤波片常用于在固态（CCD 或 CMOS）摄像机中阻挡红外光，以防因许多相机芯片对近红外光的高灵敏度而降低对比度。用于此目的的红外截止滤波片大多会对光的红外部分进行反射。

104 、线阵

线阵相机的感光芯片是由 1 到 3 行像素组成。

105 、网络协议

网络协议（Internet Protocol，IP）是使用网络协议套件跨互联网络对数据报文（数据包）进行中继的主要通信协议。它负责跨网络边界对数据包进行路由选择，是建立互联网的主协议。

106 、色彩创造

图像感光芯片只能提供灰度值。要获取彩色信息，每个感光芯片的像素由彩色滤光片覆盖，从而使该像素提供彩色滤光片的颜色（原色）的灰度值。要获得完整颜色信息，需要使用不同颜色（例如红色、绿色、蓝色）的彩色滤光片。

将它们按一定规律（例如形成 Bayer 模式）分配到感光芯片的像素，使相邻的像素由不同主颜色的彩色滤光片覆盖。例如，与一个“绿色”像素最接近的像素是“红色”和”蓝色”。

这样没有测量到的原色灰度值可以由临近像素的灰度值的每个像素进行插值计算得出。除了在单个感光芯片上使用不同颜色的彩色滤光片，还可以使用不同的感光芯片，每个感光芯片只由一种颜色的彩色滤光片覆盖。

107 、色彩插值

是指通过该像素测定的颜色信息和由相邻的像素提供的颜色信息计算像素全彩色信息的方法。也被称为反马赛克。

108 、视频图形阵列

图形卡驱动程序标准。VGA（Video Graphics Array，视频图形阵列）定义图像分辨率和颜色深度以及重复率的特定组合。VGA 是采用 640×480 像素模式。

109 、锐化增强

PGI与一种插值算法相结合，此算法适合处理图像结构，从而能够实现显著锐化增强。通过附加锐化因素，可以进一步增强效果。对于使用OCR（光学字符识别）的应用，锐化增强功能尤其有用。

110 、隔行扫描

以交替方式操作奇数和偶数像素行，从而实现图像感光芯片读取或图像帧更新。

111 、面阵相机

面阵相机包含具有多行像素的矩形感光芯片，这些像素同时曝光。

选自Basler的术语表，经典总结。

112 、线阵相机

线阵相机，是采用线阵图像传感器的相机。线阵图像传感器以CCD为主，线阵图像传感器分为单色和彩色两种，因此线阵相机也分为单色和彩色两种。

113 、工业相机

工业相机是机器视觉系统中的一个关键组件，其最本质的功能就是将光信号转变成为有序的电信号。选择合适的相机也是机器视觉系统设计中的重要环节，相机的不仅是直接决定所采集到的图像分辨率、图像质量等，同时也与整个系统的运行模式直接相关。

工业相机是机器视觉系统中的一个关键组件，其最本质的功能就是将光信号转变成有序的电信号。主要参数：

1. 分辨率（Resolution）：相机每次采集图像的像素点数（Pixels），对于数字相机一般是直接与光电传感器的像元数对应的，对于模拟相机则是取决于视频制式，PAL制为768576，NTSC制为640480，模拟相机已经逐步被数字相机代替，且分辨率已经达到6576*4384。
2. 像素深度（Pixel Depth）：即每像素数据的位数，一般常用的是8Bit，对于数字相机机一般还会有10Bit、12Bit、14Bit等。
3. 最大帧率（Frame Rate）/行频（LineRate）：相机采集传输图像的速率，对于面阵相机一般为每秒采集的帧数（Frames/Sec.），对于线阵相机为每秒采集的行数（Lines/Sec.）。
4. 曝光方式（Exposure）和快门速度（Shutter）：对于线阵相机都是逐行曝光的方式，可以选择固定行频和外触发同步的采集方式，曝光时间可以与行周期一致，也可以设定一个固定的时间；面阵相机有帧曝光、场曝光和滚动行曝光等几种常见方式，数字相机一般都提供外触发采图的功能。快门速度一般可到10微秒，高速相机还可以更快。
5. 像元尺寸（Pixel Size）：像元大小和像元数（分辨率）共同决定了相机靶面的大小。数字相机像元尺寸为3μm~10μm，一般像元尺寸越小，制造难度越大，图像质量也越不容易提高。
6. 光谱响应特性（Spectral Range）：是指该像元传感器对不同光波的敏感特性，一般响应范围是350nm－1000nm，一些相机在靶面前加了一个滤镜，滤除红外光线，如果系统需要对红外感光时可去掉该滤镜。 [1]
   7.接口类型：有Camera Link接口，以太网接口，1394接口、USB接口输出，目前最新的接口有CoaXPress接口。