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초점면 배열(FPA) - NUC를 위한 gain과 offset

초점면 배열(FPA) 어셈블리 FPA에 있는 많은 디텍터들이 제각기 게인(이득)과 제로 오프셋에 약간씩 차이가 있다는 점입니다. 사용할 수 있는 열화상 이미지를 얻으려면 이처럼 각기 다른 게인과 오프셋을 정규화된 값으로 보정해줄 필요가 있습니다. 이 과정은 여러 단계를 통하여 수행되며 카메라에 설치되어 있는 소프트웨어에 의하여 실행됩니다. 이러한 과정을 거쳐서 대상 물체 또는 장면 전체의 상대적인 온도를 열화상 이미지로 작성할 수 있는 것입니다.

[카메라·영상] 2021.10.29

비네팅(Vignetting) 이란....

아래 사진을 보면 주변부 밝기가 중앙과 차이가 있는 것을 알 수 있습니다. 일반적으로 레즈 중심을 지난 광축선(카메라로 보면 이미지의 중심) 부분이 가장 밝고 주변으로 갈수록 어두워지는 현상이 있는데, 이런 현상을 상대조도(relative illumination)이라고 하고, 비네팅(vignetting) 이나 light fall off 또는 roll off 라고 합니다. 비네팅은 사실 아래 그림과 같이 렌즈 내부에서 광선이 센서까지 도달하지 못하는 현상을 말합니다. 출처 : https://visionblog.vieworks.com/knowledge/optic/lens-evaluation-relative-illumination/

[카메라·영상] 2021.10.29

렌즈 비네팅 효과 및 적응 학습률 감소로 보완된 신경망에 대한 장면 기반 불균일성 보정(NUC)

적외선 센서는 군사, 의료, 공장 자동화, 보안 등 다양한 분야에 걸쳐 사용된다. 현재 사용되는 대부분의 적외선 센서는 초점평면배열(Focal Plane Array, FPA)인 2차원 매트릭스 구조로 구성되어있고, 이 초점평면배열이 물체의 적외선 방사에너지에 반응하여 전기적 신호를 출력하게 되고, 이를 통해 적외선 영상 이미지를 획득한다. 적외선 센서는 초점평명배열(FPA)을 구성 하고 있는 각 소자들의 반응 특성과 전기적 신호를 양자화하기 위한 변환장치 채널간의 특성 차에 의해 고정패턴잡음(Fixed Pattern Noise, FPN)을 발생한다. 또, 적외선 방사에너지를 집광하는 광학부품에 의해 지역적인 불균일함이 발생한다. 이런 영상의 불균일 특성을 보정하기 위한 방법으로 크게 균일한 흑체 면을 이..

[카메라·영상] 2021.10.29

열화상 카메라 NUC(Non-Uniformity Correction)

간혹 열화상이 화면이 갑자기 정지되고 카메라에서 나는 “찰칵” 소리에 당황하신 경험이 있으신가요? 카메라가 비균일 보정(NUC) 작업을 하는 것이기 때문에 당황하실 필요가 없습니다. 비균일 보정(NUC)은 왜 필요할까요? 비균일 보정(NUC)은 측정하고자 하는 장면과 환경이 변화함에 따라 발생하는 작은 디텍터 드리프트를 조정하기 위해 시행되는 작업으로, 카메라 자체의 열이 온도 측정을 방해하는 경우에 간혹 발생합니다. 이에, 카메라는 측정 정확도를 높게 유지하기 위해 탑재되어 있는 광학 장치로 방사되는 적외선을 측정한 다음, 그 판독 값에 따라 이미지를 조정합니다. NUC는 각 픽셀의 게인 및 오프셋을 조정하여 보다 정확하고 고품질의 이미지를 생성합니다. NUC 작업 중에는 카메라 셔터가 렌즈와 디텍터 ..

[카메라·영상] 2021.10.29

MGT(Multi-Gigabit Transceiver) PCS, PMA

MGT는 Multi-Gigabit Transceiver의 약자 이다~! 자일링스에서 쓰는 고속 인터페이스 통신~! Artix-7 : GTP Kintex-7/Virtex-7 : GTX Virtex-7 XT : GTX & GTH 혼합 VIrtex-7 HT : GTH & GTZ 혼합! 7Series FPGA GTX 트랜시버는 500Mbps ~ 12.5Gbps , ~13.1Gbps 이를 이루는 관련 용어 PCS! PCS : Physical Coding Sub-layer PMA! PMA : Physical Media Attachment PCS는 고속 전송이나 신호 디코딩에 사용 되는 직렬 채널의 디지털 부분을 포함한다. Line encoder는 디지털 신호 안에 클럭을 내장시키기 위해 사용 된다. PMA는 직렬 ..

[FPGA] 2021.10.29

PCI Express Bus 기반의 고속 시리얼 인터페이스 연구

데이터 버스 시스템은 크게 전기적 펄스신호를 이용하는 시스템과 광 펄스신 호를 이용하는 시스템으로 나눌 수 있다. 표준 버스 시스템의 내부 모듈간의 고속데이터 통신을 위하여 입출력 인터페이스를 전기적 펄스신호를 이용한 컴퓨터의 입출력 버스인 PCI 로 구성되며, 표준 버스 시스템의 외부 고속 시리얼 인터페이스로 고속데이터 통신을 위하여 광 펄스신호를 이용한 Serial FPDP 로 구성된다. 추가로 표준 Serial FPDP 의 성능 개선을 위하여 Serial FPDP 구성모드와 Fiber Frame 을 제안 하였다. Serial FPDP 의 표준 사양 및 제안한 사양을 Xilinx 사의 FPGA 로 설계하였 으며, 추후 SoC FPGA 의 이식성을 위하여 임베디드 시스템 기반으로 설계 및 구현 하였다...

[통신] 2021.10.29

HDLC(High-level Data Link Control)이란 무엇인가

1. 개요 - 데이터 통신이 발달하여 컴퓨터 사이에 고속의 효율 높은 전송이 필요하게 되어 ISO에서 HDLC(High-level Data Link Control)을 제정하였음 - HDLC 절차는 임의의 비트 길이의 정보를 프레임이라는 전송 제어 단위로 분할하여 프레임내의 제어 정보에 포함한 명령과 응답을 이용하여 연속적인 정보를 전달하게 하는 전송 제어 절차임 - HDLC는 포인트-투-포인트와 멀티포인트 링크 상에 반이중이나 전이중 통신을 지원하기 위하여 설계된 비트 중심의 데이터링크 프로토콜임 - HDLC는 LLC(Logical Link Control, Lan에서 사용), PPP(Point-to-Point Protocol, 인터넷에서 사용), LAP-D(Link Access Procedure, D C..

[통신] 2021.10.28

S-parameter 란 무엇인가

S 파라미터는 무엇인가? S 파라미터는 흔히 2쌍의 포트로 이루어져 입력과 출력의 비를 알기 쉽게 측정하기 위해 사용된다고 합니다. 그러나 이러한 접근은 어려울 수 있습니다. 어떤 식으로 이해해야 할까요? 바로 위의 그림처럼 생각해보면 어떨까요? 비유를 다른 방식으로 할 수도 있지만 쉽게 접근해보면 우리가 음식을 먹은 만큼 같은 양의 변으로 나오게 된다면 100점 만점의 100점이라고 생각하는 것입니다. 즉 먹은 것을 바로 내보낸다는 것이죠. 우리의 몸에 음식을 내보내는 것을 목표로 한다면 그중에서 소화되는 부분이 있을 수도 있고 소화불량으로 다시 내보내질 수도 있습니다. 이러한 종합적인 것을 고려한 것이 바로 S 파라미터라고 생각해보는 것은 어떨까요? 왜 S 파라미터를 쓰는가? 저주파 대역에서 파장은 ..

[통신] 2021.10.28

Impedance matching 방법

Impedance가 Mismatching으로 인해 Overshoot, Undershoot, Ringing 현상, Propagation delay 등의 문제가 발생합니다. 이러한 문제는 Crosstalk 문제나 EMI 등의 원인으로 작용합니다. 따라서 Impedance matching은 꼭 필요합니다. Impedance matching방법에는 어떤 것들이 있을까요? Impedance matching방법에는 『PCB Transmission Line Impedance의 구성 요소』를 조절 하여 Impedance를 Matching 할 수 있습니다. 하지만 이런 방법으로만 Impedance matching하기에는 현실적으로 어렵기 때문에 일반적으로 Termination을 통해 신호를 안정화 시킵니다. Termin..

[소자] 2021.10.28