气象数据估计大气MTF的遥感影像恢复

本文针对受到大气模糊的中巴地球资源卫星二号星(CBERS-02)的遥感影像数据,提出一种利用卫星成像时刻气象参数估计大气MTF(MTF:Modulation Transform Function)的影像恢复算法。该方法利用遥感影像成像时刻的当地气象数据,首先对大气湍流MTF和气溶胶MTF进行估计,然后通过这两种MTF的简单乘积得到整个大气效应的调制传输函数,进而利用一种改进的迭代维纳滤波算法实现影像恢复。结果显示,恢复后影像的MTF曲线所覆盖的面积明显大于原始影像,进一步验证了本文算法的有效性和可行性。

大气流场传输效应对探测系统性能的影响

分析了目标与背景的红外辐射特性,建立了目标与背景辐射温差传递数学模型,研究了大气对红外辐射传输的影响,分别考察了水蒸气、二氧化碳的吸收和大气散射对红外辐射传输的影响;计算了探测系统的主要性能评价参数:调制传递函数、最小可分辨温差和视距,并通过仿真得到了探测系统对目标所成的失真目标图像。研究结果表明,大气流场传输效应会使得探测系统对目标的成像发生像模糊,导致目标与背景之间的对比度下降。

CT的MTF测量和评价

CT的MTF是其分辨率特性定量客观的描述。本文介绍了MTF的意义和几种测量MTF的方法，并对直接测量方法和间接测量方法进行了实验和比较。MTF曲线是系统在空间频率域的传输特性、曲线上截止频率代表系统的极限分辨能力，是系统各个环节的复合贡献。

影像系统MTF算法实现及分析

调制传输函数可对线性影像系统的频率传输特性进行描述。利用调制传输函数计算空间分辨率与线对卡方法相比 ,虽然测量方法复杂 ,但是利用调制传输函数对系统性能进行评价会更客观、更全面。利用编写的调制传输函数计算程序对CT和MRI的频率传输特性进行计算 ,并与线对卡检测结果进行了比较和讨论。

利用MTF法分析Varian 23 EX锥形束CT图像空间分辨率

目的:研究在扫描范围内不同空间位置处锥形束CT图像的空间分辨率。方法:使用安装在Varian 23 EX直线加速器上的锥形束CT,重复扫描在不同位置处的Catphan 504模体。模体依次放置于加速器等中心、偏心3 cm、偏心6 cm、偏心12 cm以及不同Z轴位置。扫描采用标准头部模式,重建层厚为2.5 mm。然后利用Matlab 7.0编写程序,测量不同位置处的点扩散函数(PSF),并对PSF进行二维傅里叶变换得到调制传输函数(MTF)。结果:锥形束CT在等中心平面内的空间分辨率最可高达50%MTF=8.15 Lp/cm,并沿着X、Y轴方向偏离等中心时,分辨率逐渐下降。在X=±6 cm、Y=±12 cm时,空间分辨率分别降为50%MTF=5.24 Lp/cm和50%MTF=0.64 Lp/cm;同样的趋势也出现在Z轴方向,当Z=±5 cm时50%MTF=7.16 Lp/cm,Z=±8 cm时50%MTF=4.09 Lp/cm;在Z轴方向上空间分辨率这种变化显然没有X、Y轴方向明显。结论:对于附加在Varian 23 EX直线加速器上的锥形束CT,其图像空间分辨率因扫描野中不同位置而有所变化,因此建议在患者复位时尽量将靶区中心放在等中心左右前后10 cm的空间区域内,在此范围内边缘和中心点可获得接近一致的空间分辨率。

红外成像大气作用效果模拟

在大气传输理论的基础上研究了红外成像大气作用效果的模拟方法 .指出大气效应主要是由湍流和气溶胶的作用引起的 ,继而分别给出了湍流和气溶胶调制传递函数模型及其参数的预测方法 ,两调制传递函数相乘即可得到总的大气调制传递函数 ,并通过计算机模拟验证了此方法的有效性和可行性 .

X射线探测器MTF的狭缝法测量研究

X射线探测器的调制传输函数(MTF)可以有效反映X射线摄影系统的成像质量,是客观评价X射线成像系统性能的一个重要方法。实验采用一个缝宽为10μm的狭缝相机和一个微焦斑X射线源,搭建测量平板探测器MTF曲线的平台。通过探测器采集X射线穿透狭缝的成像数据,运用MATLAB编程对狭缝图像进行线扩展函数(line spread function,LSF)的合成、高斯拟合、去噪、傅立叶变换和归一化等处理,得到探测器的MTF曲线,再利用MTF曲线定量分析探测器的成像性能。通过探测器采集不同的X射线源电压、发射功率、狭缝倾角及曝光时间下的数据,比较它们对探测器MTF测量结果的影响。

混浊大气介质调制传递函数的一般特征

基于混浊介质的调制传递函数(MTF)和在各向同性漫射光源照射下平行平面混浊介质出射光强度分布之间的等效原理,利用辐射传输算法DISORT数值计算了几种典型的均匀大气混浊介质的MTF,获得了整个空间频域内MTF的一般特征。结果显示,大气介质的MTF不但依赖于介质的光学厚度(散射和吸收),也依赖于介质的散射相函数。给出了大气介质的MTF与光学厚度、散射相函数种类、单次反照率和非对称因子等因素的定量依赖关系。

基于Vega平台的红外成像仿真研究

本文在分析了红外辐射和红外系统的基本理论知识基础上,研究了目标红外辐射和背景辐射的特点与模型;利用气象学知识,对大气红外辐射透过率的计算方法进行了讨论;利用调制传递函数法模拟探测器,并考虑了探测器的噪声模型;最后进行了红外图像仿真,得到了较好的实验结果。

采样成像系统的传递性能分析

应用近代光学的方法，对采样成像系统能量传递（大气传输－光学成像－采样－重建）过程进行了分析，给出了采样成像系统的传递函数。供采样成像系统的分析评价及总体设计时参考。