针对探地雷达回波图像特征不突出，工作人员现场解译时间长，准确率不高的问题，提出一种基于YOLOv7改进的回波图像识别方法GSR-YOLOv7。首先使用GhostConv替换YOLOv7卷积层的卷积核以减小参数量; 引入SimAM注意力机制提高特征学习能力; 通过对感受野模块RFB卷积核的复用，增大感受野; 同时引入改进EIoU损失函数提高模型分类能力和回归精度。基于道路回波图像数据集的实验结果表明，改进后的模型MAP50达到了97.57%，MAP50∶95达到了73.13%，较YOLOv7分别提高2.13%和8.46%，模型大小减小了35%。所提出的GSR-YOLOv7模型对于回波目标的检测效果较好，适用于移动端系统，对于体积小、算力低的平台具有较大应用价值。

斑马鱼行为学研究已受到越来越多的关注，其空间坐标计算是斑马鱼行为分析的基础。本文设计了一种基于双目立体视觉技术的斑马鱼行为学自动观测装置。结合p 率阈值化和模式阈值化，提出了图像阈值算法。计算斑马鱼图像轮廓像素坐标的平均值，得到单条斑马鱼的水平二维坐标X 和Y。当不同斑马鱼的Y 坐标差异较大时，对两台摄像机各自得到的斑马鱼的Y 坐标分别按大小排序，同一序号即为同一目标；当Y 坐标大小较为接近时，应用最小距离法识别同一斑马鱼。根据折射定理和观测装置结构，推导出斑马鱼三维空间坐标计算公式。算法复杂度分析显示本文提出的算法具有较少的运行时间。通过预设多条模型鱼的位置进行测试，计算结果与预设位置接近，验证了本文提出算法的正确性。

介绍140万像素、每秒7.5帧高清高速数字摄像机的电路设计方案。该设计主要由SONY的CCD ICX205AK,Analog Devices模拟前端电路AD9923A以及Xilinx的FPGA XC3S1200E,TOKYO的JPEG压缩芯片TE3310RPF和ATMEL的ARM芯片AT91RM9200 等组成。模拟前端电路AD9923A实现CCD水平和垂直时序的产生,CCD的放大,CCD信号的模数转换三大功能;CCD ICX205AK输出信号经模拟前端电路AD9923A进行放大和模数变换后,输入到FPGA进行数据格式处理,生成YUV信号输入到压缩芯片进行JPEG压缩,然后由ARM通过网络将压缩数据传送到客户端。实验结果表明,该设计方案每秒可以采集、压缩、传输140万像素图像7.5帧。

ICX274 是SONY 公司生产的每秒15 帧200 万像素高速CCD,针对ICX274 的模拟前端电路(Analog front end,AFE),本文给出了基于Analog Devices 公司芯片AD9923 的硬件电路和寄存器设置方法。AD9923 芯片内部功能电路模块通过SPI 接口控制相关寄存器实现,通过分析AD9923 内部主要电路模块的工作原理,介绍了与之相关电路的寄存器控制方法。对比SONY 方案可以看出,该设计硬件结构简单、成本低、可靠性高。测试表明,驱动时序控制满足ICX274 时序要求,可以驱动ICX274 输出模拟视频信号,能正确控制相关双采样电路的采样时刻,完成模拟数字转换得到CCD 的数字视频信号。

公共安全、工业控制、科学研究等领域对摄像机的分辨力和帧率提出了越来越高的要求。针对这一应用需求，本文提出了一种200 万像素、每秒15 帧高清高速数字摄像机的设计方案，给出了设计中关键技术的解决方法。该设计主要由ICX274、AD9923A、XC3S1200E、TE3310RPF 和AT91RM9200 等组成。AD9923A 为ICX274 提供垂直和水平驱动时序，放大ICX274 输出的模拟视频信号，完成模拟视频信号的AD 变换。XC3S1200E 将AD9923A输出的数字Bayer 信号转换为YUV格式数字信号送给TE3310RPF，并由TE3310RPF 实现JPEG 压缩。AT91RM9200通过网络将图像压缩数据传送到客户端。解决的关键技术包括CCD 垂直、水平时序的产生，CCD 信号相关双采样的控制，Bayer 信号到YUV 信号的转换，数据压缩以及压缩数据的采集与网络传输。实验结果表明，该设计方案每秒可以采集、压缩、传输200 万像素图像15 帧，图像质量较好。