DE112019000852T5

DE112019000852T5 - Reihenübergreifendes Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren, -vorrichtung und -kamera

Info

Publication number: DE112019000852T5
Application number: DE112019000852.8T
Authority: DE
Inventors: Jun Qin
Original assignee: Chengdu Zhongxin Huarui Tech Co Ltd; Chengdu Zhongxin Huarui Technology Co Ltd
Current assignee: Chengdu Zhongxin Huarui Tech Co Ltd; Chengdu Zhongxin Huarui Technology Co Ltd
Priority date: 2018-03-16
Filing date: 2019-03-18
Publication date: 2020-10-29
Also published as: JP2021516912A; CN108449556A; US11128821B2; CN108449556B; US20200412984A1; CA3095218A1; CA3095218C; JP7244025B2; WO2019174648A1

Abstract

Die vorliegende Anmeldung betrifft das technische Gebiet der Abbildung und stellt ein reihenübergreifendes Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren, - vorrichtung und -kamera zur Verfügung. Das reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren umfasst: Erhalten der Integrationsenergie der ersten Stufe in dem i-ten Zielbereich in der ersten Szene auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne;reihenübergreifendes übertragen der Integrationsenergie der ersten Stufe an die i-te Reihe der zweiten Integratordomäne;Erhalten der durch die Integration der ersten Stufe und die Integration der zweiten Stufe in dem i-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode; Ausgeben der die Integrationsenergie der ersten Stufe und die Integrationsenergie der zweiten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs. Bei der vorliegenden Anmeldung wird die durch die Abbildung erhaltene Energie reihenübergreifend integriert, dadurch kann eine Aufnahme des Ziels in einer Umgebung mit höherer Geschwindigkeit realisiert werden, darüber hinaus kann das Verfahren an den derzeit bestehenden optoelektronischen Vorrichtungen wie Kameras realisiert werden, wodurch eine bessere Abbildungsqualität und eine bessere Anwendbarkeit erzielt werden.

Description

Querverweise der verwandten Anmeldungen
Die vorliegende Anmeldung zitiert die am 16.03.2018 eingereichte chinesische Patentanmeldung Nr. 2018102176213 mit der Bezeichnung „reihenübergreifendem Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren, -vorrichtung und -kamera“, die durch Bezugnahme vollständig in diese Anmeldung übernommen ist.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Anmeldung betrifft das technische Gebiet der Hochgeschwindigkeits-Abbildungstechnologie, insbesondere ein reihenübergreifendes Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren, -vorrichtung und -kamera.
Stand der Technik
Die TDI-Abbildungstechnologie (Time Delay Integration, Zeitverzögerungs-Integration) eignet sich normalerweise zum Abbilden einiger Objekte, die sich relativ zu der Kamera und dem Zielobjekt bewegen.
Bei den derzeit bestehenden auf der Zeitverzögerungs-Integrationstechnologie basierenden TDI-CCD(TDI Charge Coupled Device)-Kameras und TDI-CMOS(TDI Complementary Metal Oxide Semiconductor)-Kameras hat die Energieintegration einen Arbeitsmodus, dass eine Übertragung von einer vorherigen Reihe zu einer benachbarten nächsten Reihe erfolgt, wobei nach dem Erreichen der festgelegten Integrationsstufe eine Reihe von den Bildern ausgegeben wird.
Allerdings ist die Aktualisierungsfrequenz von TDI-CCD- oder TDI-CMOS-Geräten nicht unendlich hoch, deshalb kann die Kamera nicht normal arbeiten, nachdem die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Zielobjekts und der Kamera einen bestimmten Wert erreichte.
Inhalt der Erfindung
Die vorliegende Anmeldung zielt darauf ab, ein reihenübergreifendes Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren, -vorrichtung und -kamera zur Verfügung zu stellen, um die obigen Probleme wirksam zu lösen.
Bei der Integratordomäne in der vorliegenden Anmeldung handelt es sich um eine Aufteilung des Pixelbereicharrays der Abbildung der Kamera, wobei ein der Integratordomäne entsprechender Abbildungsbereich eine Szene bildet, und wobei der i-te Zielbereich ein den Bildern der i-ten Reihe entsprechender Streifenabbildungsbereich in einer durch die Integratordomäne gedeckten Szene ist. Der x-Zielbereich ist ein den Bildern der x-ten Reihe entsprechender Streifenabbildungsbereich in einer durch die Integratordomäne gedeckten Szene.
Die Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung ist dadurch realisiert:

An dem ersten Aspekt stellt die Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung ein reihenübergreifendes Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren zur Verfügung,
wobei das Verfahren umfasst: Erhalten der Integrationsenergie der ersten Stufe in dem i-ten Zielbereich auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne;
reihenübergreifendes übertragen der Integrationsenergie der ersten Stufe an die i-Reihe der zweiten Integratordomäne; Erhalten der durch die Integration der ersten Stufe und die Integration der zweiten Stufe in dem i-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode; Ausgeben der die Integrationsenergie der ersten Stufe und die Integrationsenergie der zweiten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs.

Optional wird das Kamerabereicharray der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera in mehrere zur Abbildung verwendete Integratordomänen aufgeteilt, wobei jede Integratordomäne mehrere zur Abbildung verwendete Reihen umfasst.
Optional haben die zur Abbildung verwendeten Reihen der jeweiligen Integratordomänen eine identische Anzahl.
Optional umfasst das Verfahren nach dem Erhalten der durch die Integration der ersten Stufe und die Integration der zweiten Stufe in dem i-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne weiterhin Folgendes:

übertragen der durch die Integration der ersten Stufe und die Integration der zweiten Stufe akkumulierten Integrationsenergie an die i-te Reihe einer dritten Integratordomäne;
Erhalten der durch die Integration der ersten Stufe, die Integration der zweiten Stufe und die Integration der dritten Stufe in dem i-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie auf der i-ten Reihe der dritten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode;
Ausgeben der die Integrationsenergie der ersten Stufe, die Integrationsenergie der zweiten Stufe und die Integrationsenergie der dritten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs.

Optional umfasst das Verfahren weiterhin Folgendes:

Erhalten der Integrationsenergie der I-ten Stufe des x-ten Zielbereichs auf der x-ten Reihe der ersten Integratordomäne, während die Integrationsenergie der ersten Stufe in dem i-ten Zielbereich auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne erhalten wird, wobei die x-te Reihe irgendeine Reihe in einer Domäne außer der i-ten Reihe ist;
übertragen der Integrationsenergie der I-ten Stufe an die x-te Reihe der zweiten Integratordomäne;
Erhalten der durch die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe des x-ten Zielbereichs akkumulierten Integrationsenergie auf der x-Reihe der zweiten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode;
Ausgeben der die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe enthaltenden Bilder des x-ten Zielbereichs.

Optional umfasst das Verfahren nach dem Erhalten der durch die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe in dem x-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie auf der x-Reihe der zweiten Integratordomäne weiterhin Folgendes:

reihenübergreifendes übertragen der durch die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe akkumulierten Energie an die x-te Reihe einer dritten Integratordomäne;
Erhalten der durch die Integration der I-ten Stufe, die Integration der II-ten Stufe und die Integration der III-ten Stufe des x-ten Zielbereichs akkumulierten Integrationsenergie auf der x-te Reihe der dritten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode;
Ausgeben der die Integrationsenergie der I-ten Stufe, die Integrationsenergie der II-ten Stufe und die Integrationsenergie der III-ten Stufe enthaltenden Bilder des x-ten Zielbereichs.

Optional umfasst das Verfahren weiterhin Folgendes:

Akkumulieren der an die i-te Reihe der k-ten Integratordomäne übertragene Integrationsenergie der k-1-ten Stufe und der durch die k-te Belichtung erhaltenen Energie, um die Integrationsbilder der k-ten Stufe, die die Integrationsenergie der k-ten Stufe enthalten, zu erhalten, wobei die Integrationsenergie der k Stufe die Integrationsenergie der aufeinanderfolgenden Abbildung des i-ten Zielbereichs auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne bis zur i-ten Reihe der k-ten Integratordomäne enthält, und wobei jede der Integratordomänen wirksame Abbildungsbereiche in einer Anzahl von m Reihen umfasst;
Ausgeben von m Reihen von den Integrationsbildern der k-ten Stufe, wobei k Integratordomänen gemeinsam ein Energiesammelsystem oder mehrere Energiesammelsysteme zur Abbildung verwenden kann.

Optional handelt es sich bei der entsprechend von einer vorherigen Integratordomäne an die nächste Integratordomäne übertragenen stufigen Integrationsenergie um eine analoge Größe oder eine digitale Größe;
wobei die Energie, die von einer an der Stelle (i, j) befindlichen lichtempfindlichen Einheit in dem Koordinatensystem einer vorherigen Integratordomäne an eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer nächsten Integratordomäne übertragen wird, durch ein Verfahren der physikalischen Verbindung übertragen wird.
Optional ist eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer vorherigen Integratordomäne durch eine Schaltung mit einer an der Stelle (i, j) befindlichen lichtempfindlichen Einheit in dem Koordinatensystem einer nächsten Integratordomäne verbunden.
Wenn eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer vorherigen Integratordomäne an eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer nächsten Integratordomäne übertragen wird, wird die durch die vorherige lichtempfindliche Einheit erhaltene stufige Integrationsenergie optional durch einen Computer verarbeitet und in ein digitales Signal umgewandelt, das dann reihenübergreifend an eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer nächsten Integratordomäne übertragen wird.
Optional handelt es sich bei der Energie, die von einer an der Stelle (i, j) befindlichen lichtempfindlichen Einheit in dem Koordinatensystem einer vorherigen Integratordomäne an eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer nächsten Integratordomäne übertragen wird, um eine ursprüngliche Ladungsenergie oder um eine nach der Verarbeitung der ursprünglichen Ladungsenergie erhaltene Energie.
Optional handelt es sich bei der Linse der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera um eine zylindrische Linse, eine sphärische Linse, eine Kombination der zylindrischen Linsen, eine Kombination der sphärischen Linsen oder eine Kombination einer zylindrischen Linse und einer sphärischen Linse.
Optional wird die Anzahl der übergreifenden Reihen beim übertragen der Integrationsenergie von einer vorherigen Integratordomäne an eine nächste Integratordomäne in Übereinstimmung mit der relativen Bewegungsgeschwindigkeit zwischen dem abgebildeten Zielbereich und der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera und der Bildwiederholfrequenz der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera bestimmt.
An einem zweiten Aspekt stellt die Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung weiterhin eine reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung zur Verfügung, umfassend ein erstes Erfassungsmodul zum Erhalten der Integrationsenergie der ersten Stufe in dem i-ten Zielbereich auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne; ein erstes Übertragungsmodul zum reihenübergreifenden übertragen der Integrationsenergie der ersten Stufe an die i-te Reihe der zweiten Integratordomäne; ein zweites Erfassungsmoduls zum Erhalten der durch die Integration der ersten Stufe und die Integration der zweiten Stufe in dem i-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode; ein erstes Ausgabemodul zum Ausgeben der die Integrationsenergie der ersten Stufe und die Integrationsenergie der zweiten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs.
An einem dritten Aspekt stellt die Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung weiterhin eine reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera, umfassend ein Abbildungselement und eine Steuerung, wobei die Abbildungselement mit der Steuerung verbunden ist, und wobei das Abbildungselement mehrere Integratordomäne umfasst, und wobei jede Integratordomäne mehrere Reihen von wirksamen Abbildungsbereichen umfasst, und wobei die Steuerung dazu verwendet wird, die mehreren Reihen von wirksamen Abbildungsbereichen jeweils zu einer separaten photoelektrischen Umwandlung, Energieverarbeitung, Energieübertragung, Energieintegration und Bildausgabe anzusteuern, und wobei die Anzahl der Integratordomänen, die Anzahl der Reihen der wirksamen Abbildungsbereiche auf jeder Integratordomäne, die Anzahl der übergreifenden Reihen bei der Energieübertragung und die Anzahl der Integrationsstufen der Energieintegration durch die Programmbearbeitung bearbeitet und eingestellt werden können, und wobei unter Kontrolle der Steuerung die reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationskamera das reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren gemäß der vorliegenden Anmeldung realisiert.
Bei dem reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren, - vorrichtung und -kamera in der Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung wird zuerst beim Abbilden der ersten Szene auf der ersten Integratordomäne die Integrationsenergie der ersten Stufe des i-ten Zielbereichs auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne erhalten; dann wird die Integrationsenergie der ersten Stufe reihenübergreifend an die i-te Reihe der zweiten Integratordomäne übertragen; nach einer Integrationsperiode bewegt sich die zweite Integratordomäne zu dem Raum oberhalb der ersten Szene, dann wird die Integrationsenergie der zweiten Stufe des i-ten Zielbereichs der ersten Szene auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne erhalten; am Ende werden die die Integrationsenergie der ersten Stufe und die Integrationsenergie der zweiten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs von dem i-ten Zielbereich der ersten Szene ausgegeben. Im Vergleich zum Stand der Technik wird bei der vorliegenden Anmeldung die durch die einmalige Abbildung erhaltene Energie reihenübergreifend integriert, um eine mehrmalige Abbildung für dieselbe Szene zu realisieren, dadurch kann eine Aufnahme des Ziels in einer Umgebung mit höherer Geschwindigkeit realisiert werden, darüber hinaus kann das Verfahren an den derzeit bestehenden photoelektrischen Vorrichtungen durch die Logikprogrammierung realisiert werden, wodurch eine bessere Abbildungsqualität und eine bessere Anwendbarkeit erzielt werden.
Figurenliste
Um die technische Lösung in den Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung klarer zu erläutern, werden die zu verwendenden Figuren in den Ausführungsformen im Folgenden kurz vorgestellt. Es versteht sich, dass die unten geschilderten Figuren nur einige Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung darstellen und nicht als Beschränkung für den Umfang verstanden werden sollen. Der Durchschnittsfachmann auf diesem Gebiet kann auf der Grundlage der Figuren ohne kreative Arbeiten andere Figuren erhalten, die auch als von dem Schutzumfang gedeckt angesehen werden sollen.

1 zeigt ein Strukturblockdiagramm eines elektronischen Geräts, das in einer Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung verwendet werden kann.
2 zeigt ein Flussblockdiagramm eines reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationsverfahrens in einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung.

3 zeigt ein Flussblockdiagramm vom Schritt S300 bis Schritt S320 in einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung.
4 zeigt ein Flussblockdiagramm vom Schritt S400 bis Schritt S430 in einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung.
5 zeigt ein Flussblockdiagramm vom Schritt S500 bis Schritt S520 in einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung.
6 zeigt ein Flussblockdiagramm vom Schritt S600 bis Schritt S610 in einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung.
7 zeigt ein Flussblockdiagramm einer reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung in einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung.
8 zeigt ein Flussblockdiagramm einer zweiten reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung in einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung.
9 zeigt ein Flussblockdiagramm einer dritten reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung in einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung.
10 zeigt ein Flussblockdiagramm einer vierten reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung in einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung.
11 zeigt ein Flussblockdiagramm einer reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera in einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung.
12 zeigt eine schematische Strukturansicht eines Abbildungselements in einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung.

Ausführliche Ausführungsformen
Im Zusammenhang mit Figuren in der Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung werden die technischen Lösungen in der Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung im Folgenden klar und vollständig erläutert. Offensichtlich stellen die erläuterten Ausführungsformen nicht alle Ausführungsformen, sondern lediglich einen Teil von Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung dar. üblicherweise können die in den Figuren erläuterten und dargestellten Anordnungen der Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung unterschiedlich konfiguriert und konstruiert werden. Aufgrund dessen dient die in Figuren bereitgestellte detaillierte Erläuterung der Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung nicht dazu, den beanspruchten Umfang der vorliegenden Anmeldung zu beschränken, sondern nur dazu, die ausgewählten Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung darzustellen. Alle anderen Ausführungsformen, die durch den Fachmann auf diesem Gebiet auf der Grundlage der Ausführungsformen in der vorliegenden Anmeldung ohne kreative Arbeiten erhalten werden, sollen als vom Schutzumfang der vorliegenden Anmeldung gedeckt angesehen werden.
Es sollte darauf hingewiesen werden, dass ähnliche Bezugszeichen und Alphabeten keine ähnlichen Term darstellen, wenn ein Term in einer Figur definiert wird, besteht keine Notwendigkeit, den Term in weiteren Figuren weiterhin zu definieren und zu erklären. Darüber hinaus werden die Fachwörter „das erste“, „das zweite“, „I -te Stufe, II -te Stufe, III -te Stufe“, „I -te, II -te“ nur zum Erklären des Ziels verwendet und sie können nicht derart verstanden werden, dass sie die relative Bedeutung anweisen oder implizieren.
1 zeigt ein Strukturblockdiagramm eines elektronischen Geräts 100, das in einer Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung verwendet werden kann.
Wie in 1 dargestellt, kann das elektronische Gerät 100 einen Speicher 110, eine Speichersteuerung 120, einen Prozessor 130, einen Anzeigebildschirm 140 und eine reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung umfassen. Z.B. kann es sich bei dem elektronischen Gerät 100 um eine reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationskamera, eine Steuerung zum Steuern der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera oder ein anderes elektronisches Gerät zum Steuern der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera handeln.
Der Speicher 110, die Speichersteuerung 120, der Prozessor 130 und der Anzeigebildschirm 140 sind unmittelbar oder mittelbar miteinander elektrisch verbunden, um eine Übertragung oder Interaktion der Daten zu realisieren. Z.B. können diese Elemente durch einen oder mehrere Kommunikationsbusse oder Signalbusse eine elektrische Verbindung miteinander realisieren. Das reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren umfasst jeweils mindestens ein Softwarefunktionsmodul, das in Form von Software oder Firmware in dem Speicher 110 gespeichert werden kann, wie z.B. ein Softwarefunktionsmodul oder ein Computerprogramm, das in der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung enthalten ist.
Der Speicher 110 kann verschiedene Softwareprogramme und Module speichern, wie z.B. Programmanweisungen/Module, die dem in den Ausführungsformen der vorliegenden Anwendung bereitgestellten reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren, -vorrichtung und -kamera entsprechen. Der Prozessor 130 führt die in dem Speicher 110 gespeicherte Softwareprogramme und Module aus, um verschiedene funktionale Anwendungen und Datenverarbeitung auszuführen, d.h. wird das reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren in der Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung realisiert. Der Speicher 110 kann einen Direktzugriffsspeicher (Random Access Memory, RAM), einen Nur-Lese-Speicher (Read Only Memory, ROM), einen programmierbaren Nur-Lese-Speicher (Programmable Read-Only Memory, PROM), einen löschbaren Nur-Lese-Speicher (Erasable Programmable Read-Only Memory, EPRO) und einen elektrischen löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (Electric Erasable Programmable Read-Only Memory, EEPROM) usw. umfassen, ist aber nicht darauf beschränkt.
Der Prozessor 130 kann ein Chip mit integrierter Schaltung sein und verfügt über die Signalverarbeitungsfähigkeit. Der oben erwähnte Prozessor kann ein Allzweckprozessor sein, einschließlich einer Zentraleinheit (Central Processing Unit, als CPU abgekürzt), eines Netzwerkprozessors (Network Processor, als NP abgekürzt) usw.; er kann auch ein digitaler Signalprozessor (DSP), eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), Field Programmable Gate Array (FPGA) oder andere programmierbare Logikbausteine, diskrete Gates oder Transistorlogikgeräte, diskrete Hardwarekomponenten usw. sein. Der Prozessor kann die in den Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung offenbarten Verfahren, Schritte und logischen Blockdiagramme implementieren oder ausführen. Der Allzweckprozessor kann ein Mikroprozessor sein oder der Prozessor kann auch ein beliebiger herkömmlicher Prozessor oder dergleichen sein.
Das in der Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung angewendete elektronische Gerät 100 dient zur Implementierung des reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationsverfahrens und kann auch eine Selbstanzeigefunktion aufweisen. Der Anzeigebildschirm 140 kann ein interaktives Interface zwischen dem elektronischen Gerät 100 und dem Benutzer (z.B. Bedienungsinterface des Benutzers) bereitstellen oder die Bilddaten als Benutzerreferenz anzeigen. Z.B. können das Originalbild, das durch die reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung über die photoelektrische Umwandlung erfasst wird, und das vollständige Bild, das nach der Energieintegration erzeugt wird, angezeigt werden.
Vor der Einführung der spezifischen Ausführungsformen der vorliegenden Anwendung sollte es zuerst darauf hingewiesen werden, dass die vorliegende Anwendung die Computertechnologie, die elektronische Technologie, die Bildverarbeitung und andere Technologien betrifft, während der Implementierung der vorliegenden Anmeldung wird die Anwendung mehrerer Softwarefunktionsmodule beteiligt. Der Anmelder ist der Meinung, dass ein Fachmann auf diesem Gebiet nach sorgfältigem Lesen der Anmeldungsdokumente, genauem Verstehen des Realisierungsprinzips der vorliegenden Anmeldung und des Zwecks der vorliegenden Erfindung und Kombinieren der vorhandenen bekannten Technologien ihre Softwareprogrammierfähigkeiten vollständig nutzen kann, um die vorliegende Anmeldung zu realisieren. Alle in den Anmeldungsdokumenten dieser Anmeldung genannten Softwarefunktionsmodule gehören zu dieser Kategorie, und der Anmelder listet sie nicht einzeln auf.
Die in der Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung verwendete reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationskamera kann eine Kamera mit einer Bereicharray-Bild-Energieübertragungsstruktur sein, und ihre Abbildungszieloberfläche ist gemäß den Spezifikationen von i Zeilen und j Spalten in k Integratordomänen aufgeteilt, und die k Integratordomänen können räumlich kontinuierlich oder diskontinuierlich verteilt werden. Die Richtung der reihenübergreifenden Integration ist die Richtung der Schubkehrbewegung, nämlich die Bewegungsrichtung des aufzunehmenden Zielbereichs relativ zu der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera.
Ausführungsbeispiel 1
Siehe 2, stellt das vorliegende Ausführungsbeispiel ein reihenübergreifendes Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren zur Verfügung, das für die reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationskamera verwendet wird, wobei das Verfahren Folgendes umfasst:
Schritt S200: Erhalten der Integrationsenergie der ersten Stufe in dem i-ten Zielbereich auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne;
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der i-te Zielbereich ein der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne entsprechender Bereich des Objekts in der ersten Szene sein, wobei die erste Integratordomäne ein Teil auf dem lichtempfindlichen Bereicharray der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera sein kann.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann das Kamerabereicharray (Abbildungszieloberfläche) in mehrere Integratordomänen zur Abbildung unterteilt sein, wobei jede Integratordomäne in mehrere Reihen von Abbildungsbereichen unterteilt ist, und wobei sich die i-te Reihe der ersten Integratordomäne auf irgendeine Reihe vom Abbildungsbereich von den mehreren Reihen von Abbildungsbereichen der ersten Integratordomäne beziehen kann, z.B. die erste Reihe, die zweite Reihe oder die m-te Reihe; die i-te Reihe kann sich auch auf beliebige mehrere Reihen von Abbildungsbereichen von den mehreren Reihen von Abbildungsbereichen der ersten Integratordomäne beziehen, z.B. Reihen 1 bis 2, Reihen 1 bis 3, Reihen 2 bis 3 oder Reihen 1 bis m. Es versteht sich, dass für mehrere Reihen von Abbildungsbereichen auf einer Integratordomäne immer in derselben Integrationsperiode ein ihren Positionen entsprechenden Zielbereich abgebildet und die stufige Integrationsenergie erhalten wird. Dabei kann die Anzahl der Reihen von den im Betriebszustand (Durchführen der Abbildung und Erhalten der Energie) befindlichen Abbildungsbereichen 1 betragen, wie die erste Reihe; die Anzahl kann auch mehr als 1 betragen, wie die Reihen 1 bis m; die Reihen können auch kontinuierliche mehrere Reihen sein, wie die erste Reihe, die zweite Reihe und die dritte Reihe; die Reihen können auch beabstandete mehrere Reihen sein, wie die erste Reihe, die dritte Reihe und die fünfte Reihe.
Es versteht sich, dass jede Integratordomäne weiterhin in mehrere Reihen und mehrere Spalten von Abbildungsbereichen unterteilt sein kann, wobei die jeweiligen Integratordomänen eine identische Anzahl der Reihen aufweisen. Ein Koordinatensystem der Integratordomäne kann auf jeder Integratordomäne gebildet sein, dabei entspricht eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem jeder Integratordomäne der lichtempfindlichen Einheit der i-ten Reihe und j-ten Spalte jeder Integratordomäne, und die an jeder Koordinatenposition befindliche lichtempfindliche Einheit kann separat zum Arbeiten (Abbilden und Erhalten der Integrationsenergie) oder Nichtarbeiten verwendet werden.
Während der Aufnahme bewegen sich das Objekt und die Kamera mit einer bestimmten Geschwindigkeit relativ zueinander. In einem ersten Moment ist der Aufnahmebereich, der der i-ten Reihe auf der ersten Integratordomäne der Kamera entspricht, der i-te Zielbereich der ersten Szene, wobei der i-te Zielbereich auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne abgebildet ist, nach der photoelektrischen Umwandlung kann ein Energiesignal, das die Bildinformationen des i-ten Zielbereichs trägt, erhalten werden, nämlich die Integrationsenergie der ersten Stufe.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der erste Moment sich auf die erste Integrationsperiode, in der die Kamera gerade zu arbeiten beginnt, oder eine bestimmte Integrationsperiode, nachdem die Kamera für einen Zeitraum gearbeitet hat, beziehen.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann eine Integrationsperiode so verstanden werden, dass sie von der ersten Belichtung des CCD-Pixels beginnt, bis die Belichtungsenergie nach außen übertragen und gelöscht wird, wobei die zweite Belichtung bereit ist.
Es versteht sich, dass sich die i-te Reihe der ersten Integratordomäne auf irgendeine Reihe von wirksamem Abbildungsbereich auf der ersten Integratordomäne beziehen kann, nämlich in dem ersten Moment arbeitet jede Reihe von wirksamem Abbildungsbereich auf der ersten Integratordomäne. Wenn in dem ersten Moment z.B. ein Objekt auf der ersten Reihe bis fünften Reihe der ersten Integratordomäne abgebildet wird, allerdings auf der sechsten Reihe und allen Reihen nach der sechsten Reihe der ersten Integratordomäne kein Objekt abgebildet wird (es kann auf diese Weise verstanden werden: die Bilder nach der sechsten Reihe sind nicht benötigt, oder der der sechsten Reihe der ersten Domäne überlagert mit dem Zielbereich der ersten Reihe der zweiten Integratordomäne, deshalb sind die Bilder nach der sechsten Reihe nicht benötigt), wird jetzt auf der sechsten Reihe und auf allen Reihen nach der sechsten Reihe keine Energie erhalten, nämlich kann es derart verstanden werden, dass in dem ersten Moment die auf der sechsten Reihe und auf allen Reihen nach der sechsten Reihe erhaltene Integrationsenergie der ersten Stufe 0 beträgt.
Es ist anzumerken, dass in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Länge der Integratordomänen auf der Kamera in der relativen Bewegungsrichtung möglicherweise nicht völlig gleich und die Breite jeder Reihe von Abbildungsbereichen auf jeder Integratordomäne möglicherweise nicht völlig gleich sein kann, wobei die Größe an die tatsächlichen Aufnahmebedürfnisse angepasst sein kann.
Schritt S210: reihenübergreifendes übertragen der Integrationsenergie der ersten Stufe an die i-te Reihe der zweiten Integratordomäne;
in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann jede Reihe von Abbildungsbereichen jeder Integratordomäne auf dem Kamerabereicharray separat eine photoelektrische Umwandlung, eine Energieverarbeitung, eine Energieübertragung, eine Energieintegration und eine Bildausgabe durchführen. Nachdem die Integrationsenergie der ersten Stufe im vorherigen Schritt erhalten wurde, wird sie vorübergehend in der Speichereinheit gespeichert, die der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne entspricht, und es wird gewartet, bis das lichtempfindliche Element der i-ten Reihe der zweiten Domäne rückgestellt wird, und wird die Energie an die i-te Reihe der zweiten Integratordomäne übertragen.
Es versteht sich, dass, wenn die Reihe von Abbildungsbereichen auf einer Integratordomäne eine gesamte Anzahl von p hat, die Integrationsenergie der ersten Stufe übergreifend über p Reihen übertragen werden soll, um die Integrationsenergie der ersten Stufe von der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne an die i-te Reihe der zweiten Integratordomäne zu übertragen. Wenn insbesondere unter den p Reihen von Abbildungsbereichen einer Integratordomäne nur m Reihen zum wirksamen Abbilden bereitgestellt sind (nämlich bestehen m Reihen von wirksamen Abbildungsbereichen unter den p Reihen von Abbildungsbereichen), wird hier die Integrationsenergie der ersten Stufe auch übergreifend über p Reihen übertragen, nur unter den übergreifenden p Reihen bestehen nur m Reihen von wirksamen Abbildungsbereichen. Es versteht sich, dass p größer oder gleich m ist.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel arbeitet jede Reihe von wirksamen Abbildungsbereichen auf der Kamera, insbesondere wird die Energie, die durch die Abbildung auf der ersten Reihe auf der ersten Integratordomäne erhalten wird, übergreifend über p Reihen an die erste Reihe auf der zweiten Integratordomäne übertragen, und die Energie, die durch die Abbildung auf der zweiten Reihe auf der ersten Integratordomäne erhalten wird, wird übergreifend über p Reihen an die zweite Reihe auf der zweiten Integratordomäne übertragen, analog dazu wird die Integrationsenergie der ersten Stufe auf jeder Reihe der ersten Integratordomäne gleichzeitig übergreifend über p Reihen an die entsprechende Reihe auf der zweiten Integratordomäne übertragen. Es versteht sich, dass die durch die Energie, die durch die Abbildung der i-ten Reihe auf den mehreren Integratordomänen erhalten wird, getragenen Informationen jeweils dem i-ten Zielbereich der ersten Szene entsprechen.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann jede Reihe jeder Integratordomäne außer den Abbildungsbereichen insbesondere noch einen Energiespeicherbereich umfassen. Beim Durchführen einer reihenübergreifenden Übertragung der Integrationsenergie kann die durch die Abbildung des Abbildungsbereichs der i-ten Reihe der vorherigen Integratordomäne erhaltene Integrationsenergie in den Energiespeicherbereich dieser Reihe übertragen werden, um die Vorbereitung auf die Übertragung an ein Abbildungselement der i-ten Reihe einer nächsten Integratordomäne zu vervollständigen, und die Energie in dem Abbildungsbereich dieser Reihe wird gelöscht und auf Null rückgestellt, um die lichtempfindliche Abbildung eines nächsten Zielbereichs vorzubereiten. Es versteht sich, dass das Erhalten der stufigen Integrationsenergie (lichtempfindliche Abbildung) auf dem Abbildungsbereich jede Reihe der Integratordomäne durchgeführt wird, während die Übertragung der stufigen Integrationsenergie in dem Energiespeicherbereich jeder Reihe der Integratordomäne durchgeführt wird. Der Energiespeicherbereich jeder Reihe der Integratordomäne kann sowohl eine Energiespeicherschaltung, die mit dem lichtempfindlichen Element der Integratordomäne verbunden ist, als auch ein Speichermedium wie eine Computerfestplatte sein.
Schritt S220: Erhalten der Integrationsenergie der zweiten Stufe des i-ten Zielbereichs der ersten Szene auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode;
Es versteht sich, dass die Integrationsenergie der zweiten Stufe sowohl eine Akkumulation der Integrationsenergie der ersten Stufe und der Integrationsenergie der zweiten Stufe desselben Zielbereichs als auch lediglich die Integrationsenergie der zweiten Stufe sein kann, wobei in der Energieverarbeitungseinheit eine Akkumulation mit der Integrationsenergie der ersten Stufe realisiert werden kann, und wobei es sich bei der Integrationsenergie der ersten Stufe und der Integrationsenergie der zweiten Stufe sowohl um eine ursprüngliche Energie als auch um eine Energie nach einer festgelegten Verarbeitung handeln kann.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann es sich bei der Integrationsperiode um eine Bildwiederholfrequenz der Kamera handeln, nämlich das minimale Zeitintervall, das das fotoelektrische Element zwischen zwei Abbildungen benötigt.
Da sich die Kamera und das Ziel mit einer bestimmten Geschwindigkeit relativ zueinander bewegen, bewegt sich die erste Integratordomäne der Kamera nach einer Integrationsperiode zu Beginn der Integration der zweiten Stufe schon über eine nächste Position des Objekts, und die Integratordomäne, die sich über die erste Szene bewegt, ist die zweite Integratordomäne, nämlich bildet die erste Szene zu Beginn der Integration der zweiten Stufe auf der zweiten Integratordomäne ab. Jetzt wird auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne nicht nur die Integrationsenergie der zweiten Stufe der Abbildung des i-ten Zielbereichs, sondern auch die in dem ersten Moment von der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne übertragene Integrationsenergie der ersten Stufe gespeichert.
Es versteht sich, dass der Abstand der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne der Kamera zu der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne der Bewegungsentfernung der Kamera in dem Abbildungssichtfeld in einer Integrationsperiode relativ zu dem Zielbereich entspricht.
Schritt S230: Ausgeben der die Integrationsenergie der ersten Stufe und die Integrationsenergie der zweiten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Integrationsenergie der ersten Stufe und die Integrationsenergie der zweiten Stufe integriert, um die die Integrationsenergie der ersten Stufe und die Integrationsenergie der zweiten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs zu erhalten. Es versteht sich, dass, wenn die Integrationsstufe k der Kamera 2 beträgt, das Bild des i-ten Zielbereichs das Integral der Integrationsenergie der ersten Stufe und der Integrationsenergie der zweiten Stufe ist; wenn die Integrationsstufe k der Kamera 2 überschreitet, kann das Bild des i-ten Zielbereichs noch die durch die Abbildung auf den anderen Integratordomänen erhaltene stufige Integrationsenergie enthalten.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Kamera die Integrationsstufe k einstellen. Z.B. ist das Kamerabereicharray insgesamt in k wirksame Integratordomänen unterteilt, ab dem Moment der ersten Belichtung der Integration der ersten Stufe werden nach k Integrationsperioden insgesamt k stufige Integrationsenergien erhalten, die jeweils dadurch erhalten werden, dass die i-te Reihe von den k wirksamen Integratordomänen eine Abbildung für denselben i-ten Zielbereich durchführt, nach k-1 reihenübergreifenden Ausgaben und Übertragungen werden die k stufigen Integrationsenergie auf der i-ten Reihe der letzten Integratordomäne konzentriert, nämlich gibt die i-te Reihe der letzten Integratordomäne die Bilder, die die k stufigen Integrationsenergien enthalten, aus. Es versteht sich, dass, wenn auf jeder Integratordomäne m wirksame Abbildungsbereiche gleichzeitig arbeiten, die letzte Integratordomäne m Reihen von Bildern, die k Stufen von Integration erlebt haben, ausgeben. Es versteht sich, dass die Anzahl der Reihen jeder Integratordomäne größer oder gleich der Anzahl der Reihen m der ausgegebenen Bilder ist.
Der Anmelder fand nach experimenteller Forschung heraus: da im Stand der Technik die stufige Integrationsenergie der Kamera immer von einer vorherigen Reihe an eine benachbarte nächste Reihe übertragen wird, führt es dazu, dass, wenn die Geschwindigkeit der Relativbewegung der Kamera und des Objekts die Wiederholgeschwindigkeit des fotoelektrischen Elements überschreitet, der i-te Zielbereich, der in dem ersten Moment eigentlich der ersten Integrationsreihe entspricht, sich nach einer Integrationsperiode über die zweite Reihe übergreifend direkt an eine entsprechende Position der dritten Reihe bewegen kann, jetzt ist auf der zweiten Reihe nur die von der ersten Reihe übertragene Integrationsenergie der ersten Stufe gespeichert, während der i-te Zielbereich nicht sekundär abgebildet sein kann, sondern die Energie der Bilder, die nicht demselben Bereich gehören, wird integriert; nach der zweiten Integrationsperiode bewegt sich jetzt der i-te Zielbereich, der eigentlich der dritten Integrationsreihe entsprechen soll, über die vierte Integrationsreihe übergreifend an eine entsprechende Position der fünften Integrationsreihe, deshalb kann die dritte Integrationsreihe den i-ten Zielbereich auch nicht abbilden. Analog dazu ist in diesem Fall nur die Integrationsenergie der ersten Stufe, die durch die Abbildung auf der ersten Integrationsreihe erhalten wird, korrekt, die nachfolgende Integrationsreihe des i-ten Zielbereichs kann nicht reibungslos auf der Integrationsenergie der ersten Stufe basierend eine Abbildung des i-ten Zielbereichs und eine Energieintegration durchführen, was dazu führt, dass die ausgegebenen Integrationsbilder nicht lediglich die Energie des i-ten Zielbereich enthalten, sondern sie enthalten die gemischte Energie von verschiedenen Zielbereichen, wodurch die ausgegebenen Bilder eine schlechte Qualität aufweisen, und die richtigen Bedeutungen der Zeitverzögerungsintegration sind auch nicht mehr gültig.
Das reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel dient genau dazu, die Probleme aus dem Stand der Technik zu lösen, wobei durch die reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integration die Anzahl der übergreifenden Reihen in einer Umgebung der relativen Bewegung hoher Geschwindigkeit in Übereinstimmung mit der Beziehung zwischen der Geschwindigkeit der relativen Bewegung und der Bildwiederholfrequenz der Kamera eingestellt wird, so dass nach jeder Integrationsperiode die Energie der Abbildung des Zielbereichs auf der vorherigen Integrationsreihe unbedingt reihenübergreifend an eine dem Zielbereich entsprechende Integrationsreihe übertragen werden kann, um einen korrekten Energieintegrationsprozess in einer Umgebung der Bewegung hocher Geschwindigkeit zu realisieren.
Siehe 3, kann das Verfahren in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel nach dem Schritt S220 bevorzugt weiterhin die folgenden Schritte umfassen:
Schritt S300: reihenübergreifendes übertragen der Integrationsenergie der ersten Stufe und der Integrationsenergie der zweiten Stufe an die i-te Reihe der dritten Integratordomäne;
wenn in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Integrationsstufe k größer als 2 ist, sollen andere Integratordomänen nach der zweiten Integratordomäne auch an der Aufnahmearbeit teilnehmen, deshalb können, nachdem die Integrationsenergie der zweiten Stufe auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne erhalten wurde, die an die i-te Reihe der zweiten Integratordomäne übertragene Integrationsenergie der ersten Stufe und die gerade durch die Abbildung erhaltene Integrationsenergie der zweiten Stufe gemeinsam an die i-te Reihe der dritten Integratordomäne übertragen werden.
Schritt S310: Erhalten der Integrationsenergie der dritten Stufe in dem i-ten Zielbereich auf der i-ten Reihe der dritten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode;
nach einer Integrationsperiode bewegt sich die i-te Reihe der dritten Integratordomäne über den i-ten Zielbereich der ersten Szene, jetzt führt die i-te Reihe der dritten Integratordomäne eine Abbildung für den i-ten Zielbereich, um die Integrationsenergie der dritten Stufe zu erhalten. Es versteht sich, dass jetzt auf der i-ten Reihe der dritten Integratordomäne die Integrationsenergie der ersten Stufe, die Integrationsenergie der zweiten Stufe und die Integrationsenergie der dritten Stufe gespeichert sind.
Schritt S320: Ausgeben der die Integrationsenergie der ersten Stufe, die Integrationsenergie der zweiten Stufe und die Integrationsenergie der dritten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs.
Wenn in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Integrationsstufe k 3 beträgt, sind die ausgegebenen Bilder des i-ten Zielbereichs durch eine Integration der Integrationsenergie der ersten Stufe, der Integrationsenergie der zweiten Stufe und der Integrationsenergie der dritten Stufe erhalten; wenn die Integrationsstufe k größer als 3 beträgt, sind die ausgegebenen Bilder des i-ten Zielbereichs durch eine Integration der Integrationsenergie der ersten Stufe, der Integrationsenergie der zweiten Stufe, der Integrationsenergie der dritten Stufe und die erhaltenen Integrationsenergien anderer Stufe erhalten.
Siehe 4, kann das Verfahren in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel nach dem Schritt S210 bevorzugt weiterhin die folgenden Schritte umfassen:
Schritt S400: Erhalten der Integrationsenergie der I-ten Stufe des x-ten Zielbereichs auf der x-ten Reihe der ersten Integratordomäne, während die Integrationsenergie der ersten Stufe in dem i-ten Zielbereich auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne erhalten wird, wobei die x-te Reihe irgendeine Reihe außer der i-ten Reihe ist;
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann beim Durchführen vom Schritt S220 die x-te Reihe der ersten Integratordomäne gleichzeitig eine Abbildung für den x-ten Zielbereich durchführen und die Integrationsenergie der I-ten Stufe erhalten, nach einer Integrationsperiode bewegt sich die erste Integratordomäne über einen neuen Abbildungszielbereich in der Vorwärtsrichtung, während die zweite Integratordomäne sich über den Abbildungszielbereich der ersten Integratordomäne in der vorherigen Integrationsperiode. Die x-te Reihe der zweiten Integratordomäne führt eine Abbildung für den x-ten Zielbereich durch und erhält die Integrationsenergie der II-ten Stufe.
Insbesondere können der i-te Zielbereich und der x-te Zielbereich eine Nachbarschaftsbeziehung ohne räumliches Intervall oder eine Beziehung mit einem räumlichen Intervall haben, um die Aufnahme für mehrere räumlich kontinuierliche Zielbereiche zu erfüllen oder mehrere räumlich beabstandet Zielbereiche aufzunehmen.
Schritt S410: übertragen der Integrationsenergie der I-ten Stufe an die x-te Reihe der zweiten Integratordomäne;
in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann nach dem Erhalten der Integrationsenergie der I-ten Stufe der x-ten Reihe der ersten Integratordomäne die x-te Reihe der zweiten Integratordomäne die von der x-ten Reihe der ersten Integratordomäne übertragene Integrationsenergie der I-ten Stufe empfangen.
Schritt S420: Erhalten der durch die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe in dem x-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie auf der x-Reihe der zweiten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode;
die Kamera und das Ziel bewegen sich weiter relativ zueinander, nach einer Integrationsperiode bewegt sich die erste Integratordomäne in einen anderen Bereich, während die x-te Reihe der zweiten Integratordomäne sich über den entsprechenden x-ten Zielbereich bewegt, und die x-te Reihe der zweiten Integratordomäne führt eine Abbildung für den x-ten Zielbereich durch.
Schritt S430: Ausgeben der die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe enthaltenden Bilder des x-ten Zielbereichs.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Integratordomäne die Aufteilung der Kamerabildungspixelmatrix, und der i-te Zielbereich und der x-te Zielbereich sind 2 Streifenabbildungsbereiche, die zwei Reihen von Bildern entsprechen, in einem durch eine Integratordomäne gedeckten Abbildungsbereich.
Mit anderen Worten können in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Integrationsenergien der ersten Stufe der jeweiligen Reihen auf der ersten Integratordomäne gleichzeitig erhalten werden, und die erhaltenen Integrationsenergien der jeweiligen Reihen der ersten Integratordomäne werden jeweils an die entsprechenden Reihen der zweiten Integratordomäne übertragen. Dann wird nach einer Integrationsperiode die durch die jeweiligen Reihen auf zweiten Integratordomäne separat akkumulierten Integrationsenergien gleichzeitig erhalten.
Siehe 5, kann das Verfahren in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel nach dem Schritt S420 bevorzugt weiterhin die folgenden Schritte umfassen:
Schritt S500: reihenübergreifendes übertragen der durch die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe akkumulierten Energie an die x-te Reihe einer dritten Integratordomäne;
Schritt S510: Erhalten der durch die Integration der I-ten Stufe, die Integration der II-ten Stufe und die Integration der III-ten Stufe des x-ten Zielbereichs akkumulierten Integrationsenergie auf der x-te Reihe der dritten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode;
Schritt S520: Ausgeben der die Integrationsenergie der I-ten Stufe, die Integrationsenergie der II-ten Stufe und die Integrationsenergie der III-ten Stufe enthaltenden Bilder des x-ten Zielbereichs.
Wenn in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Integrationsstufe k 3 beträgt, sind die ausgegebenen Bilder des x-ten Zielbereichs durch eine Integration der Integrationsenergie der I-ten Stufe, der Integrationsenergie der II-ten Stufe und der Integrationsenergie der III-ten Stufe erhalten; wenn die Integrationsstufe k größer als 3 beträgt, sind die ausgegebenen Bilder des x-ten Zielbereichs durch eine Integration der Integrationsenergie der I-ten Stufe, der Integrationsenergie der II-ten Stufe, der Integrationsenergie der III-ten Stufe und die erhaltenen Integrationsenergien anderer Stufe erhalten.
Siehe 6, kann das Verfahren in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel nach dem Schritt S230 bevorzugt weiterhin die folgenden Schritte umfassen:
Schritt S600: Akkumulieren der an die i-te Reihe der k-ten Integratordomäne übertragene Integrationsenergie der k-1-ten Stufe und der durch die k-te Belichtung erhaltenen Energie, um die Integrationsbilder der k-ten Stufe, die die Integrationsenergie der k-ten Stufe enthalten, zu erhalten, wobei die Integrationsenergie der k Stufe die Integrationsenergie der aufeinanderfolgenden Abbildung des i-ten Zielbereichs auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne bis zur i-ten Reihe der k-ten Integratordomäne enthält, und wobei jede der Integratordomänen wirksame Abbildungsbereiche in einer Anzahl von m Reihen umfasst;
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Integrationsenergie der k Stufe die Akkumulation der Integrationsenergie der ersten Stufe bis Integrationsenergie der k-ten Stufe, die dadurch erhalten werden, dass der i-te Zielbereich nacheinander auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne bis i-ten Reihe der k-te Integratordomäne abgebildet wird.
Schritt S610: Ausgeben von m Reihen von den Integrationsbildern der k Stufe, wobei k Integratordomänen gemeinsam ein Energiesammelsystem oder mehrere Energiesammelsysteme zur Abbildung verwenden kann.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfassen die erste Integratordomäne bis die k-te Integratordomäne jeweils m Reihen von wirksamen Abbildungsbereichen. Es versteht sich, dass die Belichtungsstartzeit der ersten Integratordomäne als der Anfangszeitpunkt der Integrationsperiode der ersten Stufe verwendet wird und die Belichtungsstartzeit der zweiten Integratordomäne als der Endzeitpunkt der Integrationsperiode der ersten Stufe und der Anfangszeitpunkt der Integrationsperiode der zweiten Stufe verwendet wird, wobei in einer Integrationsperiode die Abbildung der aktuellen Szene vervollständigt wird, und es wird zu der nächsten Szene bewegt, um auf die Abbildung zu warten. Es versteht sich, dass es sich bei der Reihenfolge der ersten Szene und der zweiten Szene darum handelt, dass mit der ersten Integratordomäne die entsprechende Abbildungsszene zeitlich rückwärts geschoben, und die Reihenfolge sich auf die Reihenfolgenbeziehung von k Integratordomänen bezieht; nach k Integrationsperioden ist die relative Bewegung der Kamera und der Abbildungsszene über einen Abstand von k Integratordomänen übergreifend, und die Integration der k-ten Stufe der entsprechenden m Reihen von Bildern von m Zielbereichen in der ersten Szene vervollständigt, jetzt befindet sich die erste Integratordomäne in der k+1-ten Szene, die k-te Integratordomäne befindet sich über der zweiten Szene, und die m Reihen von Bildern nach der k-ten Integration der ersten Szene sind auszugeben; mit dem Wiederholungsmodus wird eine kontinuierliche reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsabbildung aller Zielbereiche vervollständigt.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann es sich bei der entsprechend von einer vorherigen Integratordomäne an die nächste Integratordomäne übertragenen Integrationsenergie in der Implementierung der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integration um eine analoge Größe wie Ladung, Strom, Spannung, oder eine digitale Größe, wie hohen Pegel, niedrigen Pegel, handeln. Von dem Übertragungsverfahren betrachtend kann die Energie, die durch eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer vorherigen Integratordomäne an eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer nächsten Integratordomäne übertragen wird, durch ein physikalisches Verbindungsverfahren übertragen werden, z.B. sind die beiden Einheiten durch die Schaltungen miteinander verbunden; und die Energie kann auch durch die digitale Größe übertragen werden, z.B. wird die durch die vorherige lichtempfindliche Einheit erhaltene stufige Integrationsenergie durch einen Computer verarbeitet und in ein digitales Signal umgewandelt, das dann reihenübergreifend an eine nächste lichtempfindliche Einheit übertragen wird.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann es sich bei der Energie, die von einer an der Stelle (i, j) befindlichen lichtempfindlichen Einheit in dem Koordinatensystem einer vorherigen Integratordomäne an eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer nächsten Integratordomäne übertragen wird, um eine ursprüngliche Ladungsenergie handeln, z.B. wird die ursprüngliche Ladungsenergie, die durch die photoelektrische Umwandlung einer vorherigen lichtempfindliche Einheit erhalten wird, unmittelbar reihenübergreifend an eine nächste lichtempfindliche Einheit übertragen; dabei kann es sich auch um eine nach der voreingestellten Verarbeitung der ursprünglichen Energie erhaltene Energie. Bei der voreingestellten Verarbeitung kann es sich darum handeln, dass die ursprüngliche Energie durch Schaltungen wie Verstärkung und Filterung verarbeitet wird oder durch den Computer eine Analog-Digital-Umwandlung für die ursprüngliche Energie durchgeführt wird.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Prozess, dass die an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer vorherigen Integratordomäne die Integration der k-ten Stufe realisiert, in einer externen Verarbeitungseinheit der lichtempfindlichen Einheit vervollständigt werden, z.B. wird die Energie der an der Stelle (i, j) befindlichen lichtempfindlichen Einheit in dem Koordinatensystem einer vorherigen Integratordomäne an ein Verarbeitungsmodul ausgegeben und nach der Verarbeitung in dem Speicher gespeichert, es wird darauf gewartet, dass die Energie der an der Stelle (i, j) befindlichen lichtempfindlichen Einheit in dem Koordinatensystem einer nächsten Integratordomäne ans Verarbeitungsmodul ausgegeben und verarbeitet wird, für die Energie und die schon in dem Speicher bestehenden Daten nach der Verarbeitung der Energie der an der Stelle (i, j) befindlichen lichtempfindlichen Einheit in dem Koordinatensystem der vorherigen Integratordomäne wird eine Integrationsverarbeitung durchgeführt, und das Ergebnis wird in dem Speicher gespeichert. Dieser Integrationsmodus kann auf die Integration der k-ten Ebene erweitert werden.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann es sich bei der Linse der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera um eine zylindrische Linse, eine sphärische Linse, eine Kombination der zylindrischen Linsen wie eine durch mehrere zylindrische Linsen ausgebildete Linsengruppe, eine Kombination der sphärischen Linsen wie eine durch mehrere sphärische Linsen ausgebildete Linsengruppe, oder eine Kombination einer zylindrischen Linse und einer sphärischen Linse wie eine Linsengruppe mit einer zylindrischen Linse und einer sphärischen Linse, handeln. Es versteht sich, dass die Linse der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera weiterhin eine asphärische Linse oder Linsengruppe umfassen kann. Es versteht sich, dass für die System der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera zum Sammeln der optischen Energie die durch verschiedene optische Systeme ausgebildeten Linsen nach Bedarf ausgewählt werden können, wie eine telezentrische Linse.
Mit dem Verfahren in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die durch die Abbildung erhaltene Energie reihenübergreifend integriert, im Vergleich zum Stand der Technik kann eine Aufnahme des Ziels in einer Umgebung mit höherer Geschwindigkeit realisiert werden, darüber hinaus kann auf den vorhandenen photoelektrischen Vorrichtungen durch integrierte Schaltungen oder Logikprogrammierschaltungen (FPGA) eine flexible Aufteilung von Integratordomänen und Integrationsreihen realisiert werden, wodurch eine bessere Abbildungsqualität und eine bessere Anwendbarkeit erzielt werden.
Ausführungsbeispiel 2
Siehe 7, stellt das vorliegende Ausführungsbeispiel eine reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung 700 zur Verfügung, umfassend:

ein erstes Erfassungsmodul 711 zum Erhalten der Integrationsenergie der ersten Stufe in dem i-ten Zielbereich auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne;
ein erstes Übertragungsmodul 712 zum reihenübergreifenden übertragen der Integrationsenergie der ersten Stufe an die i-te Reihe der zweiten Integratordomäne;
ein zweites Erfassungsmoduls 713 zum Erhalten der durch die Integration der ersten Stufe und die Integration der zweiten Stufe in dem i-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode;
ein erstes Ausgabemodul 714 zum Ausgeben der die Integrationsenergie der ersten Stufe und die Integrationsenergie der zweiten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs.

Siehe 8, kann die reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung 700 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bevorzugt weiterhin Folgendes umfassen:

ein zweites Übertragungsmodul 721 zum übertragen der durch die Integration der ersten Stufe und die Integration der zweiten Stufe akkumulierten Integrationsenergie an die i-te Reihe einer dritten Integratordomäne;
ein drittes Erfassungsmodul 722 zum Erhalten der durch die Integration der ersten Stufe, die Integration der zweiten Stufe und die Integration der dritten Stufe in dem i-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie auf der i-ten Reihe der dritten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode;
ein zweites Ausgabemodul 723 zum Ausgeben der die Integrationsenergie der ersten Stufe, die Integrationsenergie der zweiten Stufe und die Integrationsenergie der dritten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs.

Siehe 9, kann die reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung 700 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bevorzugt weiterhin Folgendes umfassen:

ein I-tes Erfassungsmodul 731 zum Erhalten der Integrationsenergie der I-ten Stufe des x-ten Zielbereichs auf der x-ten Reihe der ersten Integratordomäne,
während die Integrationsenergie der ersten Stufe in dem i-ten Zielbereich auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne erhalten wird, wobei die x-te Reihe irgendeine Reihe außer der i-ten Reihe ist;
ein I-tes Übertragungsmodul 732 zum übertragen der Integrationsenergie der I-ten Stufe an die x-te Reihe der zweiten Integratordomäne;
ein II-tes Erfassungsmodul 733 zum Erhalten der durch die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe des x-ten Zielbereichs akkumulierten Integrationsenergie auf der x-Reihe der zweiten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode;
ein I-tes Ausgabemodul 734 zum Ausgeben der die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe enthaltenden Bilder des x-ten Zielbereichs.

Siehe 10, kann die reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung 700 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bevorzugt weiterhin Folgendes umfassen:

ein Integrationsmodul 741 zum Akkumulieren der an die i-te Reihe der k-ten Integratordomäne übertragene Integrationsenergie der k-1-ten Stufe und der durch die k-te Belichtung erhaltenen Energie, um die Integrationsbilder der k-ten Stufe, die die Integrationsenergie der k-ten Stufe enthalten, zu erhalten, wobei die Integrationsenergie der k Stufe die Integrationsenergie, der aufeinanderfolgenden Abbildung des i-ten Zielbereichs auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne bis zur i-ten Reihe der k-ten Integratordomäne enthält, und wobei jede der Integratordomänen wirksame Abbildungsbereiche in einer Anzahl von m Reihen umfasst;
ein Bildmodul 742 zum Ausgeben von m Reihen von den Integrationsbildern der k Stufe, wobei k Integratordomänen gemeinsam ein Energiesammelsystem oder mehrere Energiesammelsysteme zur Abbildung verwenden kann.

Ausführungsbeispiel 3
Siehe 11, stellt das vorliegende Ausführungsbeispiel eine reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationskamera 1000 zur Verfügung, mit der das reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Anmeldung realisiert werden kann. Die reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationskamera 1000 umfasst ein Abbildungselement 800 und eine Steuerung 900, wobei die Abbildungselement 800 mit der Steuerung 900 verbunden ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann das Abbildungselement 800 zum Belichten, Abbilden und Erhalten der stufigen Integrationsenergie verwendet werden.
Siehe 12, umfasst das Abbildungselement 800 mehrere Integratordomäne 820. wobei jede Integratordomäne 820 mehrere Reihen von wirksamen Abbildungsbereichen 822 umfasst, und wobei die Steuerung 900 dazu verwendet wird, die mehreren Reihen von wirksamen Abbildungsbereichen 822 jeweils zu einer separaten photoelektrischen Umwandlung, Energieübertragung, Energieverarbeitung, Energieintegration und Bildausgabe anzusteuern. Dabei können die Anzahl der Integratordomänen 820, die Anzahl der Reihen der wirksamen Abbildungsbereiche 822 auf jeder Integratordomäne 820, die Anzahl der übergreifenden Reihen bei der Energieübertragung und die Anzahl der Integrationsstufen der Energieintegration durch die Steuerung 900 bearbeitet und eingestellt werden.
Insbesondere kann das Abbildungselement 800 weiterhinn mehrere Spalten von Integratordomänen 820 umfassen, um senkrecht zur Bewegungsrichtung das Kamerabereicharray quer zu erweitern, wodurch das Koordinatensystem der Integratordomäne 820 gebildet wird, die der Position von jedem Koordinatenpunkt entsprechende lichtempfindliche Einheit kann durch die Steuerung 900 separat gesteuert werden, was sich zur Aufnahme von Relativbewegungen in komplexe Richtungen eignet.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Steuerung 900 eine PCB-Schaltung oder eine FPGA-Schaltung sein, und durch ein logisches Programmieren der Schaltungen kann eine flexible Bearbeitung für die Anzahl der Integratordomänen 820, die Anzahl der Reihen der wirksamen Abbildungsbereiche 822 auf jeder Integratordomäne 820, die Anzahl der übergreifenden Reihen bei der Energieübertragung, die Funktion der Energieverarbeitung und die Anzahl der Integrationsstufen der Energieintegration realisiert werden.
Der vorstehende Inhalt ist nur bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung und dient nicht dazu, die vorliegende Anmeldung zu beschränken. Der Fachmann auf diesem Gebiet kann verschiedene Änderungen und Modifikationen für die vorliegende Anmeldung durchführen. Alle unter Gedanken und Grundsätzen der vorliegenden Anmeldung durchgeführten Änderungen, äquivalenten Ersetzungen und Verbesserungen sollen als vom Schutzumfang der vorliegenden Anmeldung gedeckt angesehen werden.
Industrielle Anwendbarkeit
Die Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung stellt ein reihenübergreifendes Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren, -vorrichtung und -kamera zur Verfügung, zuerst wird die Integrationsenergie der ersten Stufe der Abbildung des i-ten Zielbereichs auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne erhalten;dann wird die Integrationsenergie der ersten Stufe reihenübergreifend an die i-te Reihe der zweiten Integratordomäne übertragen;anschließend wird nach einer Integrationsperiode die Integrationsenergie der zweiten Stufe der Abbildung des i-ten Zielbereichs auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne erhalten;am Ende wird die die Integrationsenergie der ersten Stufe und die Integrationsenergie der zweiten Stufe enthaltenden Bilder des ersten Zielbereichs ausgegeben. Im Vergleich zum Stand der Technik wird bei der vorliegenden Anmeldung die durch die Abbildung erhaltene Energie reihenübergreifend integriert, dadurch kann eine Aufnahme des Ziels in einer Umgebung mit höherer Geschwindigkeit realisiert werden, darüber hinaus kann das Verfahren an den derzeit bestehenden optoelektronischen Vorrichtungen durch die Logikprogrammierung realisiert werden, wodurch eine bessere Abbildungsqualität und eine bessere Anwendbarkeit erzielt werden.

Claims

Reihenübergreifendes Zeitverzögerungs-Integrationsverfahren, welches für die reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationskamera verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren umfasst: Erhalten der Integrationsenergie der ersten Stufe in dem i-ten Zielbereich auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne; reihenübergreifendes übertragen der Integrationsenergie der ersten Stufe an die i-te Reihe der zweiten Integratordomäne; Erhalten der durch die Integration der ersten Stufe und die Integration der zweiten Stufe in dem i-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode; Ausgeben der die Integrationsenergie der ersten Stufe und die Integrationsenergie der zweiten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kamerabereicharray der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera in mehrere zur Abbildung verwendete Integratordomänen aufgeteilt ist, wobei jede Integratordomäne mehrere zur Abbildung verwendete Reihen umfasst.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Integratordomänen eine identische Anzahl der Reihen haben.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren nach dem Erhalten der durch die Integration der ersten Stufe und die Integration der zweiten Stufe in dem i-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie der zweiten Stufe auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne weiterhin Folgendes umfasst: übertragen der durch die Integration der ersten Stufe und die Integration der zweiten Stufe akkumulierten Integrationsenergie der zweiten Stufe an die i-te Reihe einer dritten Integratordomäne; Erhalten der durch die Integration der ersten Stufe, die Integration der zweiten Stufe und die Integration der dritten Stufe in dem i-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie der dritten Stufe auf der i-ten Reihe der dritten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode; Ausgeben der die Integrationsenergie der ersten Stufe, die Integrationsenergie der zweiten Stufe und die Integrationsenergie der dritten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiterhin Folgendes umfasst: Erhalten der Integrationsenergie der I-ten Stufe des x-ten Zielbereichs auf der x-ten Reihe der ersten Integratordomäne, während die Integrationsenergie der ersten Stufe in dem i-ten Zielbereich auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne erhalten wird, wobei die x-te Reihe irgendeine Reihe außer der i-ten Reihe ist; übertragen der Integrationsenergie der I-ten Stufe an die x-te Reihe der zweiten Integratordomäne; Erhalten der durch die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe des x-ten Zielbereichs akkumulierten Integrationsenergie auf der x-Reihe der zweiten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode; Ausgeben der die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe enthaltenden Bilder des x-ten Zielbereichs.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren nach dem Erhalten der durch die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe in dem x-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie auf der x-Reihe der zweiten Integratordomäne weiterhin Folgendes umfasst: reihenübergreifendes übertragen der durch die Integrationsenergie der I-ten Stufe und die Integrationsenergie der II-ten Stufe akkumulierten Energie an die x-te Reihe einer dritten Integratordomäne; Erhalten der durch die Integration der I-ten Stufe, die Integration der II-ten Stufe und die Integration der III-ten Stufe des x-ten Zielbereichs akkumulierten Integrationsenergie der III-ten Stufe auf der x-te Reihe der dritten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode; Ausgeben der die Integrationsenergie der I-ten Stufe, die Integrationsenergie der II-ten Stufe und die Integrationsenergie der III-ten Stufe enthaltenden Bilder des x-ten Zielbereichs.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiterhin Folgendes umfasst: Akkumulieren der an die i-te Reihe der k-ten Integratordomäne übertragene Integrationsenergie der k-1-ten Stufe und der durch die k-te Belichtung erhaltenen Energie, um die Integrationsbilder der k-ten Stufe, die die Integrationsenergie der k-ten Stufe enthalten, zu erhalten, wobei die Integrationsenergie der k Stufe die Integrationsenergie der aufeinanderfolgenden Abbildung des i-ten Zielbereichs auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne bis zur i-ten Reihe der k-ten Integratordomäne enthält, und wobei jede der Integratordomänen den Integrationsbildern der k-ten Stufe in einer Anzahl von m Reihen umfasst, die durch die wirksame Abbildungsbereiche in einer Anzahl von m Reihen gebildet werden; Ausgeben von m Reihen von den Integrationsbildern der k-ten Stufe, wobei k Integratordomänen gemeinsam ein Energiesammelsystem oder mehrere Energiesammelsysteme zur Abbildung verwenden kann.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der entsprechend von einer vorherigen Integratordomäne an die nächste Integratordomäne übertragenen stufigen Integrationsenergie um eine analoge Größe oder eine digitale Größe handelt; wobei die Energie, die von einer an der Stelle (i, j) befindlichen lichtempfindlichen Einheit in dem Koordinatensystem einer vorherigen Integratordomäne an eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer nächsten Integratordomäne übertragen wird, durch ein Verfahren der physikalischen Verbindung übertragen wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer vorherigen Integratordomäne durch eine Schaltung mit einer an der Stelle (i, j) befindlichen lichtempfindlichen Einheit in dem Koordinatensystem einer nächsten Integratordomäne verbunden ist.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer vorherigen Integratordomäne an eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer nächsten Integratordomäne übertragen wird, die durch die vorherige lichtempfindliche Einheit erhaltene stufige Integrationsenergie optional durch einen Computer verarbeitet und in ein digitales Signal umgewandelt wird, das dann reihenübergreifend an eine nächste lichtempfindliche Einheit übertragen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Energie, die von einer an der Stelle (i, j) befindlichen lichtempfindlichen Einheit in dem Koordinatensystem einer vorherigen Integratordomäne an eine an der Stelle (i, j) befindliche lichtempfindliche Einheit in dem Koordinatensystem einer nächsten Integratordomäne übertragen wird, um eine ursprüngliche Ladungsenergie oder um eine nach der Verarbeitung der ursprünglichen Ladungsenergie erhaltene Energie handelt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Linse der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera um eine zylindrische Linse, eine sphärische Linse, eine Kombination der zylindrischen Linsen, eine Kombination der sphärischen Linsen oder eine Kombination einer zylindrischen Linse und einer sphärischen Linse handelt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der übergreifenden Reihen beim übertragen der Integrationsenergie von einer vorherigen Integratordomäne an eine nächste Integratordomäne in Übereinstimmung mit der relativen Bewegungsgeschwindigkeit zwischen dem Zielbereich und der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera und der Bildwiederholfrequenz der reihenübergreifenden Zeitverzögerungs-Integrationskamera bestimmt wird.
Reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung umfasst: ein erstes Erfassungsmodul zum Erhalten der Integrationsenergie der ersten Stufe in dem i-ten Zielbereich auf der i-ten Reihe der ersten Integratordomäne; ein erstes Übertragungsmodul zum reihenübergreifenden übertragen der Integrationsenergie der ersten Stufe an die i-te Reihe der zweiten Integratordomäne; ein zweites Erfassungsmoduls zum Erhalten der durch die Integration der ersten Stufe und die Integration der zweiten Stufe in dem i-ten Zielbereich akkumulierten Integrationsenergie auf der i-ten Reihe der zweiten Integratordomäne nach einer Integrationsperiode; ein erstes Ausgabemodul zum Ausgeben der die Integrationsenergie der ersten Stufe und die Integrationsenergie der zweiten Stufe enthaltenden Bilder des i-ten Zielbereichs.
Reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationskamera, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Abbildungselement und eine Steuerung umfasst, wobei die Abbildungselement mit der Steuerung verbunden ist, und wobei das Abbildungselement mehrere Integratordomäne umfasst, und wobei jede Integratordomäne mehrere Reihen von wirksamen Abbildungsbereichen umfasst, und wobei die Steuerung dazu verwendet wird, die mehreren Reihen von wirksamen Abbildungsbereichen jeweils zu einer separaten photoelektrischen Umwandlung, Energieverarbeitung, Energieübertragung, Energieintegration und Bildausgabe anzusteuern, und wobei die Anzahl der Integratordomänen, die Anzahl der Reihen der wirksamen Abbildungsbereiche auf jeder Integratordomäne, die Anzahl der übergreifenden Reihen bei der Energieübertragung und die Anzahl der Integrationsstufen der Energieintegration bearbeitet werden können, und wobei die reihenübergreifende Zeitverzögerungs-Integrationskamera das Verfahren nach Anspruch 1 realisiert.