In this study, a low complexity frame-rate up conversion method using compressed domain information for H.264 decoder is proposed. In the proposed scheme, the motion vectors (MVs) are estimated using constant accele...In this study, a low complexity frame-rate up conversion method using compressed domain information for H.264 decoder is proposed. In the proposed scheme, the motion vectors (MVs) are estimated using constant acceleration motion model, and the MVs regarded as no credibility are corrected, and the interpolation method is applied on the basis of the macroblock (MB) coded types. Applied to the H.264 decoder, the proposed method provides high quality interpolation frames and an obvious decrease of the block artifacts.展开更多
列级读出电路是目前提升平面图像传感器读出效率最为明显的方式,但是对于亿级像素超大面阵规模下的大数据大负载高速读出,列级到输出级并串转换中的列级缓冲设计面临极大的挑战.本文提出一种基于双反馈环路的列级缓冲设计方法,该方法通...列级读出电路是目前提升平面图像传感器读出效率最为明显的方式,但是对于亿级像素超大面阵规模下的大数据大负载高速读出,列级到输出级并串转换中的列级缓冲设计面临极大的挑战.本文提出一种基于双反馈环路的列级缓冲设计方法,该方法通过在列级缓冲的近端输出与远端输出间实现双反馈环路,有效抑制了列级总线的超大寄生参数对建立时间的影响,同时确保了低噪声高动态下的模拟信号精度.基于55 nm互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)工艺,在一款12288×12288像素规模的红外图像传感器中进行了成功的应用,结果表明:与传统列级缓冲相比,本文提出的双反馈环路列级缓冲设计方法可以将上升建立时间缩短23.4%,下降建立时间缩短21.9%,亿级高速图像传感器的帧率提升29.6%.展开更多
为提升非制冷红外焦平面探测器在动态成像应用场景下的综合性能,文中围绕品质因子(Figure of Merit,FOM)开展系统性优化研究。FOM作为衡量探测器噪声等效温差(Noise Equivalent Temperature Difference,NETD)与热时间常数(Thermal Time ...为提升非制冷红外焦平面探测器在动态成像应用场景下的综合性能,文中围绕品质因子(Figure of Merit,FOM)开展系统性优化研究。FOM作为衡量探测器噪声等效温差(Noise Equivalent Temperature Difference,NETD)与热时间常数(Thermal Time Constant,τ)综合性能的关键指标,其优化对于实现快速动态成像具有重要意义。研究首先通过理论分析,识别出影响FOM的关键参数,包括探测器噪声、热容及红外有效吸收率等,并进一步明确桥面面积是调控这些参数以实现灵敏度与响应速度协同优化的关键结构变量。在此基础上,提出以桥面面积调控为核心的优化策略,设计并制备了多种不同尺寸的微桥结构器件,系统研究其对上述FOM关键参数的影响规律。实验结果表明,适当减小桥面面积可显著降低热时间常数,同时对NET D影响可控。最终成功研制出像元尺寸为12μm、阵列规模为640×512的低热时间常数探测器,其实测噪声等效温差为32.4 mK,热时间常数低至5.1 ms,FOM达到165 mK·ms,支持最高120 frame/s的工作帧频。成像测试显示,该探测器在观测快速运动目标时,有效抑制了图像拖尾与果冻效应,显著提升了动态成像的清晰度与实时性。研究表明,通过桥面面积优化可实现FOM的显著改善,为高性能、高帧频非制冷红外成像系统的工程化应用提供了可行的技术方案。展开更多
为解决传统差分混沌移位键控(differential chaotic shift keying,DCSK)系统安全性较差及误码性能受限的问题,提出一种结合脉冲位置调制与动态帧变换技术的DCSK(frame-transform DCSK system based on pulse position modulation,FT-PPM...为解决传统差分混沌移位键控(differential chaotic shift keying,DCSK)系统安全性较差及误码性能受限的问题,提出一种结合脉冲位置调制与动态帧变换技术的DCSK(frame-transform DCSK system based on pulse position modulation,FT-PPM-DCSK)系统,实现安全性与误码性能的协同优化。通过推导系统在加性高斯白噪声(additive white Gaussian noise,AWGN)信道下的误比特率(BER)表达式,基于蒙特卡洛仿真验证其性能。实验结果表明,与基准DCSK系统相比,FT-PPM-DCSK系统提高了误码性能且具有更高的安全性。展开更多
文摘In this study, a low complexity frame-rate up conversion method using compressed domain information for H.264 decoder is proposed. In the proposed scheme, the motion vectors (MVs) are estimated using constant acceleration motion model, and the MVs regarded as no credibility are corrected, and the interpolation method is applied on the basis of the macroblock (MB) coded types. Applied to the H.264 decoder, the proposed method provides high quality interpolation frames and an obvious decrease of the block artifacts.
文摘列级读出电路是目前提升平面图像传感器读出效率最为明显的方式,但是对于亿级像素超大面阵规模下的大数据大负载高速读出,列级到输出级并串转换中的列级缓冲设计面临极大的挑战.本文提出一种基于双反馈环路的列级缓冲设计方法,该方法通过在列级缓冲的近端输出与远端输出间实现双反馈环路,有效抑制了列级总线的超大寄生参数对建立时间的影响,同时确保了低噪声高动态下的模拟信号精度.基于55 nm互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)工艺,在一款12288×12288像素规模的红外图像传感器中进行了成功的应用,结果表明:与传统列级缓冲相比,本文提出的双反馈环路列级缓冲设计方法可以将上升建立时间缩短23.4%,下降建立时间缩短21.9%,亿级高速图像传感器的帧率提升29.6%.
文摘为提升非制冷红外焦平面探测器在动态成像应用场景下的综合性能,文中围绕品质因子(Figure of Merit,FOM)开展系统性优化研究。FOM作为衡量探测器噪声等效温差(Noise Equivalent Temperature Difference,NETD)与热时间常数(Thermal Time Constant,τ)综合性能的关键指标,其优化对于实现快速动态成像具有重要意义。研究首先通过理论分析,识别出影响FOM的关键参数,包括探测器噪声、热容及红外有效吸收率等,并进一步明确桥面面积是调控这些参数以实现灵敏度与响应速度协同优化的关键结构变量。在此基础上,提出以桥面面积调控为核心的优化策略,设计并制备了多种不同尺寸的微桥结构器件,系统研究其对上述FOM关键参数的影响规律。实验结果表明,适当减小桥面面积可显著降低热时间常数,同时对NET D影响可控。最终成功研制出像元尺寸为12μm、阵列规模为640×512的低热时间常数探测器,其实测噪声等效温差为32.4 mK,热时间常数低至5.1 ms,FOM达到165 mK·ms,支持最高120 frame/s的工作帧频。成像测试显示,该探测器在观测快速运动目标时,有效抑制了图像拖尾与果冻效应,显著提升了动态成像的清晰度与实时性。研究表明,通过桥面面积优化可实现FOM的显著改善,为高性能、高帧频非制冷红外成像系统的工程化应用提供了可行的技术方案。
文摘为解决传统差分混沌移位键控(differential chaotic shift keying,DCSK)系统安全性较差及误码性能受限的问题,提出一种结合脉冲位置调制与动态帧变换技术的DCSK(frame-transform DCSK system based on pulse position modulation,FT-PPM-DCSK)系统,实现安全性与误码性能的协同优化。通过推导系统在加性高斯白噪声(additive white Gaussian noise,AWGN)信道下的误比特率(BER)表达式,基于蒙特卡洛仿真验证其性能。实验结果表明,与基准DCSK系统相比,FT-PPM-DCSK系统提高了误码性能且具有更高的安全性。