基于CMOS传感器的显微图像处理技术研究
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摘要
本论文针对基于CMOS图像传感器的显微图像系统，详细论述了CMOS图像传感器的原理、构造及当前的发展状况，阐述了各种显微图像处理系统的构成和特点，并着重针对基于CMOS图像传感器的显微图像系统的软件处理问题研究了程序结构和编程方法，就如何使用基于VFW的视频捕捉，基于MCI的视频播放，基于DIB的图像操作等给出了应用结果。本文还针对常规图像处理方法在CMOS图像传感器的显微图像系统中的应用提出了见解。
本论文给出了基于CMOS图像传感器的自行编制的显微图像处理软件的应用结果，并针对目前CMOS图像传感器所存在的一些局限性，提出了在显微图像处理工作中的改进意见和前景展望。
In this paper a micro image processing system based on CMOS IS(Imaging
Sensor) is introduced. Also we describe the principle, architecture and the recent
development tendency of the CMOS IS. After discussing the structures and characters
of many micro image processing systems, we pay attention to the software of the
system. Research on the programming structures and programming methods are the
key contents of the paper, including how to capture video based on VFW how to play
video based on MCI and how to process images based on DIB.
The micro image processing software written by ourselves is given with the
results of application. Faced the drawbacks of the current CMOS IS and software, we
put forward some new ideas and forground of the syetem.
本论文给出了基于CMOS图像传感器的自行编制的显微图像处理软件的应用结果，并针对目前CMOS图像传感器所存在的一些局限性，提出了在显微图像处理工作中的改进意见和前景展望。
In this paper a micro image processing system based on CMOS IS(Imaging
Sensor) is introduced. Also we describe the principle, architecture and the recent
development tendency of the CMOS IS. After discussing the structures and characters
of many micro image processing systems, we pay attention to the software of the
system. Research on the programming structures and programming methods are the
key contents of the paper, including how to capture video based on VFW how to play
video based on MCI and how to process images based on DIB.
The micro image processing software written by ourselves is given with the
results of application. Faced the drawbacks of the current CMOS IS and software, we
put forward some new ideas and forground of the syetem.
引文
(1)夏德深，傅德胜，现代图像处理技术与应用，东南大学出版社，1997年
(2)赵荣椿，数字图像处理导论，西北工业大学出版社，1996年7月
(3)贾云得，机器视觉，科学出版社，2000年
(4)崔屹，图像处理与分析——数学形态学方法及应用，科学出版社，2000年
(5) Edward R. Dougherty, An Introduction to Morphological Image Processing, SPIE OPTICAL ENGINEERING PRESS, 1992
(6)袁祥辉，固体图像传感器及其应用，重庆大学出版社，1991年2月
(7)程开富，CMOS 图像传感器的技术进展及市场分析与预测，国外电子元器件，2000年4月
(8)秦石乔，王省书，何焰兰，刘邦模，CMOS数字摄像 IC 及其在视频图像采集中的应用，计算机工程，1999年5月，第25卷第5期
(9)蔡文贵，李永远，许振华，CCD 技术及应用，电子工业出版社，1992年11月
(10)王庆有，孙学珠，CCD 应用技术，天津大学出版社，1993年3月
(11)Bill Erickson & Frank Romano 著，承键，张耀炽等译，数字相机与数字摄影技术，电子工业出版社，1999年11月
(12)赵文伯，刘俊刚，CMOS 图像传感器发展现状，半导体光学，1999年2月，第20卷第1期
(13)Jan Axelson 著，陈逸等译，USB 大全，中国电力出版社，2001年5月
(14)Don Anderson 著，精英科技 译，USB 系统体系，中国电力出版社，2001年1月
(15) Compaq, Intel, Microsoft, NEC, Universal Serial Bus Specification Revision 1.1, Sep.23, 1998
(16) Compaq, Hewlett-Packard, intel, Lucent, Microsoft, NEC, Philips, Universal Serial Bus Specification Revision 2.0, Apr. 27, 2000
(17)王省书，秦石乔，邵福球，PC 外设扩展的新途径—USB，电子计算机与外部设备，2000年，第24卷第3期
(18)刘丁，毛德柱，王云飞，USB 在数据采集系统中的应用，电子技术应用，2000年 第4期
(19)Michael D. Johas Teener, From A to B: New Technology for 1394, Zayante, Inc.
(20)Michael D. Johas Teener, IEEE 1394-1995 High Performance Serial Bus, Zayante, Inc.
(21)Bill Pearson, Protocol Enhancements In P1394a And Why They Are Important For 1394 Devices In A PC Environment, Intel Corporation.
(22)Robert Nalesnik, Semiconductor IP Group, Phoenix Technologies, An IEEE 1394 bus-based video camera design. Electronic Engineering, June 1999
(23)Tim Fountain, National Instruments UK, The future of the IEEE 1394 for instrumentation systems, Electronic Engineering, March, 2000
(24)Christina Nickolas, Wireless IEEE 1394 brings multimedia home networking closer to reality, ELECTRONIC PRODUCTS, April, 2000
(25)OmniVision, OV7620 Single-chip CMOS VGA Color Digital Camera, OmniVision Technologies, Inc, 2000.5
(26)Ben Ezzell 著，寥俊，段爱民译，Windows32 位编程指南，清华大学出版社，1996年11月
(27)Visual C++6.0 技术内幕(第五版)，北京希望电子出版社。
(28)Peter Norton, Rob McGregor 著，孙凤英等译，MFC 开发 Windows95/NT 应用程序，清华大学出版社，1998年4月
(29)吕凤军，数字图像处理编程入门——做一个自己的 Photoshop，清华大学出版社，1999年9月
(30)李博轩，Visual C++6.0 多媒体开发指南，清华大学出版社，2000年2月
(31)何斌，马天予，王运坚，朱红莲，Visual C++ 数字图像处理，人民邮电出版社，2001年4月
(32)郑东，陈淑珍，Windows 下的视频应用程序开发，计算机应用研究，2000年第3期
(33)周长发，精通 Visual C++ 图像编程，电子工业出版社，2000年1月
(34)张勇，张强，虞烈，真彩色血液白细胞显微图像自动识别系统研究，西安交通大学学报，第33卷，第2期，1999年2月
(35)苑玮琦，刘 晓，张宏勋，血细胞数的图像检测方法研究，仪器仪表学报，第22卷，第3期，1999年6月
(36)张勇，孙岩桦，虞烈，一种有效的白细胞图像彩色空间序贯分割方法，西安交通大学学报，第32卷，第8期，1998年8月
(37)赵宁，蓝海青，血液细胞彩色图像的微机自动计数研究，徐州医学院学报，1998，18(5)
(38)王昕，曲波，王厚枢，韩枋，一种肿瘤细胞显微图像处理与识别系统，数据采集与处理，第11卷，第4期，1996年12月
(39)梁丰，吕丽民，仲萃豪，一种基于数学形态学形态谱的图形形状分析判据，计算机科学，第24卷，第3期，1997年
(40)梁丰，王万良，余立，归一化数学形态学形态谱及其应用，模式识别与人工智能，第10卷，第4期，1997年12月
(41)杨晓敏，罗立民，韦钰，血液白细胞图像的计算机自动分割方法研究，中国生物医学工程学报，第14卷，第1期，1995年3月
(42)张斌，马世雄，俞昌，人类显带染色体的图像分割的研究，清华大学学报，第37卷，第10期，1997年
(43)潘沈元，蚕茧近红外反射(NIR)光谱的模式识别，生物物理学报，第14卷，第2期，1998年6月
(44)刘雷键，杨静宇，曹雨龙，邬永革，汪华峰，肺癌细胞识别彩色图像处理系统，自动化学报，第22卷，第3期，1996年5月
(45)刘秉瀚，郑智勇，吴文钰，肾小球病理图像自动分析系统，福州大学学报，第25卷，第4期，1997年8月
(46)蒋先刚，显微图像处理系统的软件设计，华东交通大学学报，第18卷，第1期，2001年3月
(47)蒋先刚，医学显微图像管理系统研究，计算机应用，第21卷，2001年6月
(48)苗振魁，王峰，王向军，王德福，显微图像分析系统的设计，医疗卫生装备，1995年第5期
(49)鲍依稀，刘清林，康格非，罗春丽，医用显微图像处理系统的研制和软件开发，第25卷，第3期，2000年
(50)张总成，韩松，在PC机上实现细胞显微图像处理，河北工学院学报，第21卷，第2期，1992年
(51)苗振魁，王庆有，刘诗荣，自动显微图像处理系统的研制，光学技术，1997年1月，第1期
(52)王凯，张建正，尿显微图像中细胞自动识别与分类的研究与分析系统的实现，仪器仪表学报，第21卷，第6期，2000年12月
(2)赵荣椿，数字图像处理导论，西北工业大学出版社，1996年7月
(3)贾云得，机器视觉，科学出版社，2000年
(4)崔屹，图像处理与分析——数学形态学方法及应用，科学出版社，2000年
(5) Edward R. Dougherty, An Introduction to Morphological Image Processing, SPIE OPTICAL ENGINEERING PRESS, 1992
(6)袁祥辉，固体图像传感器及其应用，重庆大学出版社，1991年2月
(7)程开富，CMOS 图像传感器的技术进展及市场分析与预测，国外电子元器件，2000年4月
(8)秦石乔，王省书，何焰兰，刘邦模，CMOS数字摄像 IC 及其在视频图像采集中的应用，计算机工程，1999年5月，第25卷第5期
(9)蔡文贵，李永远，许振华，CCD 技术及应用，电子工业出版社，1992年11月
(10)王庆有，孙学珠，CCD 应用技术，天津大学出版社，1993年3月
(11)Bill Erickson & Frank Romano 著，承键，张耀炽等译，数字相机与数字摄影技术，电子工业出版社，1999年11月
(12)赵文伯，刘俊刚，CMOS 图像传感器发展现状，半导体光学，1999年2月，第20卷第1期
(13)Jan Axelson 著，陈逸等译，USB 大全，中国电力出版社，2001年5月
(14)Don Anderson 著，精英科技 译，USB 系统体系，中国电力出版社，2001年1月
(15) Compaq, Intel, Microsoft, NEC, Universal Serial Bus Specification Revision 1.1, Sep.23, 1998
(16) Compaq, Hewlett-Packard, intel, Lucent, Microsoft, NEC, Philips, Universal Serial Bus Specification Revision 2.0, Apr. 27, 2000
(17)王省书，秦石乔，邵福球，PC 外设扩展的新途径—USB，电子计算机与外部设备，2000年，第24卷第3期
(18)刘丁，毛德柱，王云飞，USB 在数据采集系统中的应用，电子技术应用，2000年 第4期
(19)Michael D. Johas Teener, From A to B: New Technology for 1394, Zayante, Inc.
(20)Michael D. Johas Teener, IEEE 1394-1995 High Performance Serial Bus, Zayante, Inc.
(21)Bill Pearson, Protocol Enhancements In P1394a And Why They Are Important For 1394 Devices In A PC Environment, Intel Corporation.
(22)Robert Nalesnik, Semiconductor IP Group, Phoenix Technologies, An IEEE 1394 bus-based video camera design. Electronic Engineering, June 1999
(23)Tim Fountain, National Instruments UK, The future of the IEEE 1394 for instrumentation systems, Electronic Engineering, March, 2000
(24)Christina Nickolas, Wireless IEEE 1394 brings multimedia home networking closer to reality, ELECTRONIC PRODUCTS, April, 2000
(25)OmniVision, OV7620 Single-chip CMOS VGA Color Digital Camera, OmniVision Technologies, Inc, 2000.5
(26)Ben Ezzell 著，寥俊，段爱民译，Windows32 位编程指南，清华大学出版社，1996年11月
(27)Visual C++6.0 技术内幕(第五版)，北京希望电子出版社。
(28)Peter Norton, Rob McGregor 著，孙凤英等译，MFC 开发 Windows95/NT 应用程序，清华大学出版社，1998年4月
(29)吕凤军，数字图像处理编程入门——做一个自己的 Photoshop，清华大学出版社，1999年9月
(30)李博轩，Visual C++6.0 多媒体开发指南，清华大学出版社，2000年2月
(31)何斌，马天予，王运坚，朱红莲，Visual C++ 数字图像处理，人民邮电出版社，2001年4月
(32)郑东，陈淑珍，Windows 下的视频应用程序开发，计算机应用研究，2000年第3期
(33)周长发，精通 Visual C++ 图像编程，电子工业出版社，2000年1月
(34)张勇，张强，虞烈，真彩色血液白细胞显微图像自动识别系统研究，西安交通大学学报，第33卷，第2期，1999年2月
(35)苑玮琦，刘 晓，张宏勋，血细胞数的图像检测方法研究，仪器仪表学报，第22卷，第3期，1999年6月
(36)张勇，孙岩桦，虞烈，一种有效的白细胞图像彩色空间序贯分割方法，西安交通大学学报，第32卷，第8期，1998年8月
(37)赵宁，蓝海青，血液细胞彩色图像的微机自动计数研究，徐州医学院学报，1998，18(5)
(38)王昕，曲波，王厚枢，韩枋，一种肿瘤细胞显微图像处理与识别系统，数据采集与处理，第11卷，第4期，1996年12月
(39)梁丰，吕丽民，仲萃豪，一种基于数学形态学形态谱的图形形状分析判据，计算机科学，第24卷，第3期，1997年
(40)梁丰，王万良，余立，归一化数学形态学形态谱及其应用，模式识别与人工智能，第10卷，第4期，1997年12月
(41)杨晓敏，罗立民，韦钰，血液白细胞图像的计算机自动分割方法研究，中国生物医学工程学报，第14卷，第1期，1995年3月
(42)张斌，马世雄，俞昌，人类显带染色体的图像分割的研究，清华大学学报，第37卷，第10期，1997年
(43)潘沈元，蚕茧近红外反射(NIR)光谱的模式识别，生物物理学报，第14卷，第2期，1998年6月
(44)刘雷键，杨静宇，曹雨龙，邬永革，汪华峰，肺癌细胞识别彩色图像处理系统，自动化学报，第22卷，第3期，1996年5月
(45)刘秉瀚，郑智勇，吴文钰，肾小球病理图像自动分析系统，福州大学学报，第25卷，第4期，1997年8月
(46)蒋先刚，显微图像处理系统的软件设计，华东交通大学学报，第18卷，第1期，2001年3月
(47)蒋先刚，医学显微图像管理系统研究，计算机应用，第21卷，2001年6月
(48)苗振魁，王峰，王向军，王德福，显微图像分析系统的设计，医疗卫生装备，1995年第5期
(49)鲍依稀，刘清林，康格非，罗春丽，医用显微图像处理系统的研制和软件开发，第25卷，第3期，2000年
(50)张总成，韩松，在PC机上实现细胞显微图像处理，河北工学院学报，第21卷，第2期，1992年
(51)苗振魁，王庆有，刘诗荣，自动显微图像处理系统的研制，光学技术，1997年1月，第1期
(52)王凯，张建正，尿显微图像中细胞自动识别与分类的研究与分析系统的实现，仪器仪表学报，第21卷，第6期，2000年12月