光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)相位誤差與圖像復原研究.pdf

1、對于僅衍射受限的光學成像系統(tǒng),當波長一定時,若要獲得被觀測物體更多的細節(jié),勢必要增加光學成像系統(tǒng)的通光口徑。然而隨著光學系統(tǒng)通光口徑增大,光學成像系統(tǒng)的重量、體積、制造和檢測難度急劇增加,從而導致了成本飛漲。光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)可以解決通光口徑與各種困難之間的矛盾,并且實現(xiàn)高分辨率成像。由于其直接成像的圖像需要進行圖像處理,因此各種數(shù)字圖像處理中應用的方法都可以應用在光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)中。
　　 本論文主要對光學稀疏孔徑成像系

2、統(tǒng)的基本理論、光束合成誤差進行了理論研究和實驗探索,并且研究、改造了兩種盲解卷積圖像復原算法,使其適用于光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)中。
　　 根據(jù)衍射受限的非相干成像系統(tǒng)的成像機理,首先給出了光學稀疏孔徑系統(tǒng)的簡化模型。在此基礎(chǔ)上討論了光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)的成像過程和成像性能,發(fā)展了光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)圖像復原算法和像質(zhì)評價方法,推導了從物理模型到計算機仿真實驗之間的采樣變換關(guān)系。
　　 其次,搭建了光學實驗平臺。用掩模板模擬

3、光學稀疏孔徑陣列排布形式,對光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)的成像機理進行實驗方面的研究,獲得了大量光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)直接輸出的圖像,為圖像復原算法的研究提供了大量實驗數(shù)據(jù)。
　　 通過對相位誤差的分析,結(jié)合以前的研究成果,給出了兩種相位誤差的數(shù)學表達形式,并且討論了系統(tǒng)在受到相位誤差和噪聲影響時,圖像復原算法的穩(wěn)定性。
　　 最后,研究了兩種盲解卷積圖像復原算法推導過程,分析各自的特點,提出了幾點修正,使得這兩種盲解卷積圖像復原