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面阵CMOS图像传感器性能测试及图像处理

红外与激光工程 2013年第12期42卷 3396-3401页

作者：董建婷杨小乐董杰北京空间机电研究所北京100076

CMOS图像传感器具有驱动简单、单电源供电、集成度高、功耗低、抗辐射能力强等优点。但是在航天光学遥感领域,CMOS图像传感器应用还不普遍。在该领域亟需大规模、高读出速度、大动态范围的图像传感器,CMOS图像传感器LUPA4000正是这样一... 详细信息

CMOS图像传感器具有驱动简单、单电源供电、集成度高、功耗低、抗辐射能力强等优点。但是在航天光学遥感领域,CMOS图像传感器应用还不普遍。在该领域亟需大规模、高读出速度、大动态范围的图像传感器,CMOS图像传感器LUPA4000正是这样一款高性能面阵图像传感器,因此,选择LUPA4000作为研究对象,对其缺陷像元、光响应非均匀性、信噪比等性能指标进行测试。测试结果表明存在缺陷像元数量多、光响应非均匀性较大、信噪比较低等问题。根据测试结果采用暗背景扣除、缺陷像元替换、非均匀校正三种方法进行图像处理。对每种方法单独处理和各种方法组合处理的处理效果从图像信噪比和成像图像质量两方面进行分析评估,结果表明:非均匀校正联合缺陷像元替换的处理方法处理效果最佳。

关键词： CMOS图像传感器性能测试图像处理

绝经后高血压患者中心动脉压与左心结构及左室舒张功能的相关性研究

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绝经后高血压患者中心动脉压与左心结构及左室舒张功能的相关性研...

作者：董建婷兰州大学

学位级别：硕士

背景及目的:高血压是全世界日益严重的公共卫生问题,而绝经后高血压患者由于性腺激素功能紊乱及相关病理生理学改变的影响,其心血管疾病和代谢紊乱的风险增加。大量的研究表明,血压是直接反应心血管系统变化的参数之一,但不同的血压测... 详细信息

背景及目的:高血压是全世界日益严重的公共卫生问题,而绝经后高血压患者由于性腺激素功能紊乱及相关病理生理学改变的影响,其心血管疾病和代谢紊乱的风险增加。大量的研究表明,血压是直接反应心血管系统变化的参数之一,但不同的血压测量方法反映高血压患者心血管系统变化的时间、程度和敏感性等均不完全相同。本研究旨在评估中心动脉压（CAP）和外周血压与绝经后高血压患者左心结构及左室舒张功能部分参数的相关性,探讨CAP对高血压引起的左心结构和左室舒张功能损害的评估价值。方法:本研究是一项回顾性研究,经兰大二院高血压中心His系统选择符合纳排标准的284名绝经后高血压住院患者,分为左室舒张功能不全组（LVDD组）（n=125）及左室舒张功能正常组（NLVDD组）（n=159）。收集所有患者的年龄、高血压病程、治疗药物、体重指数（BMI）、生化资料、尿肾功指标、诊室收缩压（o SBP）及舒张压（o DBP）;动态血压（ABPM）相关参数包括:24小时平均收缩压（24h SBP）、24小时平均舒张压（24h DBP）、白天平均收缩压（d SBP）、白天平均舒张压（d DBP）、夜间平均收缩压（n SBP）、夜间平均舒张压（n DBP）、清晨平均收缩压（m SBP）、清晨平均舒张压（m DBP）、夜间收缩压下降幅度、动态动脉硬化指数（AASI）;Sphygmocor脉搏波分析系统记录中心动脉收缩压（c SBP）、中心动脉舒张压（c DBP）、脉压（c PP）及增强压（AP）等。同时超声心动图记录患者左心房内径（LAD）、左室舒张末期内径（LVEDd）、室间隔厚度（IVST）、二尖瓣舒张早期血流峰值速度（E）和舒张早期二尖瓣环运动速度（e’）等,并计算E/e’及左室质量指数（LVMI）。使用SPSS25.0版对两组数据进行统计分析。结果:1.两组间资料对比结果显示:LVDD组（n=125）及NLVDD组（n=159）患者在年龄、高血压病程、治疗药物、体重指数（BMI）、空腹血糖（FPG）、尿素氮（BUN）、血肌酐（SCR）、尿酸（UA）、肾小球过滤率（e GFR）、总胆固醇（CHO）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白（HDL）、低密度脂蛋白（LDL）、左心室射血分数（LVEF）、LVMI及LAD之间的差异无统计学意义（P均＞0.05）。两组患者在尿微量白蛋白（MAU）、β2微球蛋白（β2-MG）、o SBP、c SBP、c PP、24h SBP、d SBP、n SBP、m SBP、AASI及E/e’之间差异有统计学意义（P均＜0.05）。2.相关性分析结果显示:E/e’与oSBP（r=0.319,P＜0.05）、cSBP（r=0.317,P＜0.05）、24h SBP（r=0.306,P＜0.05）、d SBP（r=0.293,P＜0.05）、n SBP（r=0.274,P＜0.05）、m SBP（r=0.246,P＜0.05）及MAU（r=0.314,P＜0.05）呈正相关;LVMI与o SBP（r=0.287,P＜0.05）、c SBP（r=0.298,P＜0.05）、c PP（r=0.319,P＜0.05）、c AP（r=0.278,P＜0.05）、24h SBP（r=0.309,P＜0.05）、d SBP（r=0.293,P＜0.05）、n SBP（r=0.255,P＜0.05）、m SBP（r=0.214,P＜0.05）、MAU（r=0.334,P＜0.05）及β2-MG（r=0.325,P＜0.05）呈正相关;LAD与o SBP（r=0.216,P＜0.05）、c SBP（r=0.185,P＜0.05）、c PP（r=0.199,P＜0.05）、c AP（r=0.194,P＜0.05）、24h SBP（r=0.274,P＜0.05）、d SBP（r=0.263,P＜0.05）、n SBP（r=0.253,P＜0.05）、m SBP（r=0.279,P＜0.05）及MAU（r=0.283,P＜0.05）呈正相关。3.多因素Logistic回归分析结果显示:cSBP（β=0.526,P＜0.05）及c AP（β=-0.203,P＜0.05）与左室舒张功能独立相关;c SBP（β=-0.237,P＜0.05）及c PP（β=0.189,P＜0.05）与左心房大小独立相关。结论:在绝经后高血压患者中,CAP、oSBP及ABPM各时段收缩压与左心结构和左室舒张功能部分参数具有相关性。与ABPM相比,CAP与LAD及E/e’相关性更密切。绝经后高血压患者CAP的升高,可能在评估高血压相关左心结构及左室舒张功能损害方面较外周血压测量有更好的作用。

关键词：高血压绝经中心动脉压左室舒张功能左心结构

面阵CMOS图像传感器响应非均匀性校正方法研究

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半导体光电 2012年第4期33卷 570-574,578页

作者：董建婷杨小乐董杰石志城北京空间机电研究所北京100076

非均匀校正是降低CMOS图像传感器固定模式噪声的有效方法。对面阵CMOS图像传感器的光响应特性测试表明其响应是非线性的。对非线性CMOS图像传感器分别进行两点校正、分段线性校正和多项式拟合校正。利用响应非均匀性(PRNU)作为校正效果... 详细信息

非均匀校正是降低CMOS图像传感器固定模式噪声的有效方法。对面阵CMOS图像传感器的光响应特性测试表明其响应是非线性的。对非线性CMOS图像传感器分别进行两点校正、分段线性校正和多项式拟合校正。利用响应非均匀性(PRNU)作为校正效果的评价指标,对每种方法在整个光响应范围内的校正效果进行整体评估,对影响每种方法校正效果的因素进行总结。最后将每种方法中的最优处理情况选择出来,从PRNU指标、校正处理后的图像、参数获取时间、校正处理时间、校正参数存储空间等几个方面进行分析比较,最终判定二阶多项式拟合校正是最佳的处理方法。

关键词： CMOS图像传感器非均匀校正非线性多项式拟合校正

512×6TDI长波红外探测器成像系统参数测试研究

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半导体光电 2016年第3期37卷 430-435页

作者：刘冰王杰董建婷北京空间机电研究所北京100094

长波红外成像系统以512×6TDI探测器为核心器件,联合旋转扫描镜转动实现大范围场景观测。参考红外焦平面阵列测试的国家标准GB/T 17444-2013,对512×6TDI长波红外探测器成像系统的主要性能参数进行测试。测试参数包括响应率、响应率不... 详细信息

长波红外成像系统以512×6TDI探测器为核心器件,联合旋转扫描镜转动实现大范围场景观测。参考红外焦平面阵列测试的国家标准GB/T 17444-2013,对512×6TDI长波红外探测器成像系统的主要性能参数进行测试。测试参数包括响应率、响应率不均匀性、噪声电压、噪声等效温差、有效像元率、动态范围等。介绍了各个参数的测试方法,总结参数测试的顺序流程,研究了不同的测试条件对测试结果的影响。参数测试中利用Matlab软件进行数据处理分析,为了使测试方法具有更好的扩展性和移植性,在软件编程时应注意模块化、可视化设计。文章还探讨了将参数测试算法模块嵌入成像系统的图像采集设备中进行在线自动化测试的可行性。

关键词：长波红外成像系统参数测试 GB/T 17444 Matlab

基于面阵CMOS图像传感器的2×2拼接系统视频电路设计

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半导体光电 2016年第3期37卷 423-426页

作者：杨小乐董建婷董杰北京空间机电研究所北京100094

论述了以2K×2K面阵CMOS图像传感器LUPA4000为基础的2×2光学拼接系统视频电路的方案设计及具体软硬件设计。每块传感器具有独立焦平面电路和信号处理电路,系统采用编码与控制电路实现4块传感器同时曝光成像和积分时间同步设置,编码与... 详细信息

论述了以2K×2K面阵CMOS图像传感器LUPA4000为基础的2×2光学拼接系统视频电路的方案设计及具体软硬件设计。每块传感器具有独立焦平面电路和信号处理电路,系统采用编码与控制电路实现4块传感器同时曝光成像和积分时间同步设置,编码与控制电路将4块传感器的图像数据编码后通过一路Camera Link接口输出。实验成像结果表明,电路运行可靠,操作灵活,可扩展性强,能够得到很好的拼接图像。

关键词：面阵CMOS LUPA4000 拼接视频电路

近红外比值法在对流层航空遥感数据大气水汽估算中的改进

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中国科学：技术科学 2016年第1期46卷 79-90页

作者：王靓赵利民赵艳华谢勇董建婷刘景旺余涛顾行发中国科学院遥感与数字地球研究所北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100101 国家航天局航天遥感论证中心北京100101 北京空间机电研究所北京100094 北华航天工业学院廊坊065000

利用近红外波段大气窗口通道和水汽吸收通道辐亮度比值反演大气柱水汽含量,是卫星遥感大气水汽估算的通用方法之一.但对于对流层内的航空遥感水汽估算,直接套用卫星遥感水汽估算近红外比值法会引入飞行平台到大气顶层水汽的影响.根据航... 详细信息

利用近红外波段大气窗口通道和水汽吸收通道辐亮度比值反演大气柱水汽含量,是卫星遥感大气水汽估算的通用方法之一.但对于对流层内的航空遥感水汽估算,直接套用卫星遥感水汽估算近红外比值法会引入飞行平台到大气顶层水汽的影响.根据航空遥感成像特征,利用Modtran和热力学初始分析资料(thermodynamic initial guess retrieval,TIGR)大气廓线库数据,分别构建入射路径上,航飞高度到地表的水汽透过率与太阳到地表水汽透过率的对数之比G与航飞高度内大气水汽与整层大气水汽之比R,以及入射路径上的航飞高度到地表的水汽透过率,与出射路径上地表到入瞳处水汽透过率的对数之比H与太阳入射角qs的函数关系,结合下垫面特征,建立对流层航空遥感水汽估算模型.以1614组TIGR廓线为输入模拟航飞入瞳处辐亮度,利用本文模型估算对流层内大气水汽,并与廓线数据直接计算值对比,结果表明,当航飞高度在1.0~7.0 km时,模型估算值的总体精度为0.22 g/cm^2,且精度优于0.5 g/cm^2的样本占总样本数95.30%.利用2014年5月28日郑州上街航空遥感试验获取的影像进行水汽分布估算,并与同步大气探空数据计算到的水汽进行对比,结果表明,各样区估算值与探空值的RMS误差为0.16 g/cm^2(12.8%),且对下垫面覆盖条件的先验了解能够提高模型估算精度.本文模型消除航空遥感飞行高度以上大气的影响,增大了模型的精准度与适应性,为热红外航空遥感数据实时大气校正提供了可靠的输入.

关键词：大气水汽对流层航空遥感近红外比值法红外多角度航空相机

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基于刃边法的MTF实时测试技术实现

计算机测量与控制 2013年第2期21卷 349-351页

作者：董建婷陈伟史漫丽北京空间机电研究所北京100076

MTF是评价光学遥感器成像质量的重要指标。为了使MTF测试更加直观高效,亟需开发MTF实时测试技术。文章介绍了基于刃边法实现MTF实时测试的方法和步骤,其中Fermi函数拟合边缘扩展曲线和快速傅里叶算法是技术实现的难点和重点,文章对此进... 详细信息

MTF是评价光学遥感器成像质量的重要指标。为了使MTF测试更加直观高效,亟需开发MTF实时测试技术。文章介绍了基于刃边法实现MTF实时测试的方法和步骤,其中Fermi函数拟合边缘扩展曲线和快速傅里叶算法是技术实现的难点和重点,文章对此进行了详细描述,并给出了利用VC++编程时的算法流程。最后利用MTF实时测试技术对某航天光学遥感器进行了系统MTF测试。对相同的图像利用VC++和MATLAB分别进行计算,计算结果差值在±0.002范围内;与矩形靶标法进行对比,测试结果相差在±0.01范围内。测试结果验证了测试方法的正确性和可行性。VC++的模块化设计,使该技术的通用性和移植性较好,具有广泛的应用前景。

关键词： MTF 刃边法实时测试 VC++

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急性梗阻性化脓性胆管炎的临床护理干预

基层医学论坛 2012年第33期16卷 4381-4382页

作者：董建婷延津县人民医院河南延津453200

目的探讨急性梗阻性化脓性胆管炎术后的临床护理干预方法及效果。方法 23例急性梗阻性化脓性胆管炎患者,入院后行手术治疗,术后给予相应的护理干预,观察患者的恢复情况以及并发症情况。结果通过T形引流管进行有效引流,治愈22例,治愈率为... 详细信息

目的探讨急性梗阻性化脓性胆管炎术后的临床护理干预方法及效果。方法 23例急性梗阻性化脓性胆管炎患者,入院后行手术治疗,术后给予相应的护理干预,观察患者的恢复情况以及并发症情况。结果通过T形引流管进行有效引流,治愈22例,治愈率为95.6%,1例出现术后并发症,因多器官功能衰竭死亡。结论对急性梗阻性化脓性胆管炎患者术后实施有效的护理干预,可降低术后并发症的发生率,有利于改善患者的预后,值得临床推广。

关键词：急性梗阻性化脓性胆管炎护理干预疗效并发症

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胰十二指肠切除术围手术期护理效果观察

中国实用医药 2012年第28期7卷 233-234页

作者：董建婷河南省延津县人民医院 453200

目的探讨围手术期护理对胰十二指肠切除术的护理效果。方法 2007年7月至2012年7月期间,本院诊治的30例胰十二指肠切除术患者,随机将其分为对照组(常规护理)和观察组(相应护理干预),每组各15例,对两组的疗效、并发症发生率,以及住院时间... 详细信息

目的探讨围手术期护理对胰十二指肠切除术的护理效果。方法 2007年7月至2012年7月期间,本院诊治的30例胰十二指肠切除术患者,随机将其分为对照组(常规护理)和观察组(相应护理干预),每组各15例,对两组的疗效、并发症发生率,以及住院时间等指标,进行观察和比较。结果与对照组相比,观察组的治愈率明显升高,术后并发症的发生率明显降低,住院时间明显缩短,P<0.05,差异有统计学意义。结论对于胰十二指肠切除术患者,围手术期给予相应的护理干预,能够显著提高治愈率,降低并发症的发生率,有利于提高患者的预后质量,值得临床推广。

关键词：胰十二指肠切除术护理干预临床疗效并发症