同样由长光辰芯光电研究生产的GSENSE400BSI是世界上第一款背照式、科学级CMOS图像传感器。GSENSE400BSI具有极高的灵敏度、超低的读出噪声以及高动态范围等特点。，分别针对紫外谱段和可见光谱段的两种抗反射镀膜，用于实现灵敏度的优化，其量子效率分别为74%（280nm）和89。7%（400nm）。同时该芯片在制冷条件下具有极低的暗电流，在-20℃时，暗电流为0。4e-/s/pix，在-70℃深度制冷时，暗电流可以达到0。03e-/s/pix。因此，GSENSE400BSI非常适合荧光成像、天文成像、光谱应用、法医鉴定、高压电线电晕检测等各类科学应用。

北方夜视技术股份有限公司推出的一款低照度CMOS相机，其核心芯片CIS0431由北方夜视科研团队自主研发，该相机具有灵敏度高、功耗低、结构紧凑、可扩展性强等优点，分辨率为768*582，读出噪声在25℃小于8e，量子效率大于78%，动态范围大于60dB,能够自动和手动控制增益。

1。1。3  低照度 CMOS未来发展趋势 

目前CMOS图像传感器发展势头高昂，并在众多领域形成了和CCD图像传感器并驾齐驱之势，在如今热门的智能手机和平板显示领域更是独领风骚，CMOS图像传感器未来的发展趋势可以预见：

（1）多功能和智能化

（2）高帧速率

（3）宽动态范围

（4）高分辨率

（5）低噪声技术 

（6）模块化和低功耗

1。2  噪声抑制与电子变倍的意义和发展现状

研究表明，人类所获得信息的80%来自于视觉，而图像正是人类了解这个五彩斑斓世界的视觉基础，同时也是我们传递信息表达情感的重要手段。图像的处理，从简到繁，早已渗透在我们生活的方方面面。文献综述

二十世纪中叶，随着电子计算机的诞生和迅速发展，计算机开始成为处理图像信息的重要载体，计算机技术的飞速发展，数字图像处理作为一门独立的学科应运而生，并在国防、安保、医学、地理、通讯等领域取得了长足的发展。

数字图像处理技术发展半个多世纪，图像降噪，噪声抑制以提升图像质量一直是数字图像处理的基础与重点。现实中，数字图像在在采集、处理和传输过程中难免会受到相关设备或外部环境等因素的干扰，噪声是图像干扰的重要原因，噪声的来源多种多样，可能在传输过程中产生，也可能在数字处理中出现，同样其与信号的关系也有多种形式。如何根据噪声的特性进行处理，对症下药，尤为关键。均值滤波器、自适应维纳滤波器、中值滤波器以及小波去噪等都是各有针对的降低、抑制噪声的方法。

如果说噪声抑制是数字图像处理的重点技术，那电子变倍技术同样是数字图像处理的关键，液晶显示器、LED电视，显示屏幕的大小各有不同，如何能显示出与显示屏物理分辨率相匹配的图像，就需要通过 电子变倍技术在对图像进行缩放，尤其是在放大过程中保持图像的清晰程度[1]。

随着可编程逻辑器件的诞生和不断进步，现场可编程门阵列FPGA逐渐在数字图像处理领域展现出其巨大的优越性，其自身集成度、工作速度以及模块化的开发设计系统使FPGA逐渐成为一个更优的选择[2]。

1。3  本课题的研究背景

如今 ，随着手机 、平板、LED电视等显示器件的普及……图像信息在人们的日常生活中的重要地位不用赘述，如何实现图像噪声的抑制，不断优化图像质量，以满足人们日益提高的要求，一直是图像处理的重点和基础。同样，如何实现图像的缩放，以满足不同显示屏幕物理分辨率的要求，也成为数字图像处理的关键问题。本课题来源于工程实际，以数字图像处理研究为背景，受企、事业单位委托，利用已有的图像处理板，设计图像处理程序，通过低照度CMOS采集图像信息，运用FPGA开发板实现 模拟信号和数字信号间的转换，运用编写算法实现数字图像的放大和噪声抑制。