基于线扩散函数的高精度轮廓特征提取算法

提出了一种基于线扩散函数的运动目标高精度轮廓特征提取算法(LDFM)。对该算法提取轮廓边缘的精度和抑噪去伪方法进行了分析,并将其应用于飞机序列影像的轮廓提取中,取得了预期的实验结果。

基于线扩散函数矩阵的成像光谱仪图像矫正方法

大视场推扫式成像光谱仪的驻留时间长,覆盖范围大,能比较好地满足海洋遥感的要求。但沿轨和穿轨方向上调制传递函数的差异导致了成像中的"拖影"现像。通过实验获取了系统的线扩散函数;利用插值法构建矩阵来描述系统穿轨方向上的成像特性;使用遥感图像"拖影"区域的梯度平方和作为判别依据对矩阵的系数进行调整;最后使用矩阵对遥感图像进行了矫正。从矫正后的图像来看,"拖影"现像已基本被扣除,证实了该方法的有效性。

基于线扩散函数提取的无参考图像清晰度评价

为了评价实际拍摄场景中图像的清晰度状况,提出一种无参考的质量评价方法.首先提取图像边缘并去除纹理复杂区域,得到可使用的边缘图;然后沿各边界点梯度方向作对应线扩散函数曲线,各点的线扩散函数半高全宽组成了清晰度参数集合;最后以集合的统计特性来分析图像清晰度变化情况.分别从图像与清晰度关系分析、算法稳定性、算法的抗噪声能力和离焦图像清晰度评价几个方面进行实验,结果表明,该方法能够评价图像的清晰度,不需要参考图像,评价结果具有良好的稳定性与抗噪声性能,具有广泛的应用价值.

中波红外全景成像仪线扩散函数的模拟分析与验证

线扩散函数是评价成像系统成像质量的一个重要参数,线扩散函数的模拟分析与验证对成像仪的研制至关重要。本文首先分析中波红外全景成像仪探测器所接收到的辐亮度,从理论上估算了全景成像仪的线扩散函数,然后通过斜缝法加以验证,试验结果证实了理论模型的正确性。并对线扩散函数经离散傅里叶变换计算而得MTF传递函数,结果与理论得出的系统MTF基本符合,进一步证明了这种模拟分析方法的可行性。

线扩散函数法用于SPRITE探测器调制传递函数测试

在ＳＰＲＩＴＥ探测器的研制和生产检验中，对其调制传递函数（ ＭＴＦ） 进行测试，可以分析和评价探测器的空间分辨率。文中将线扩散函数法用于该方面的测试，描述了一般的光路安排和自动测试方案，而且考虑了测试用光学投影系统对探测器 ＭＴＦ 测试的影响，以及相应的测试、补偿方法。

新一代帕洛马天文台光谱仪的虚拟刀口欠采样像质测量方法

天文光谱仪的成像质量可用点扩散函数或线扩散函数来表征,但其相对于光谱仪探测器通常为欠采样,很难直接测量。在新一代帕洛马天文台光谱仪的像质测试中引入虚拟刀口法进行光源物面扫描,并应用虚拟刀口法开展欠采样光谱仪像质及光源尺度测量,通过模拟和实验研究,对比分析过采样经典直边刀口法和过采样直接测量方法,验证了虚拟刀口法具有良好的测量精度。在693 nm处,直边刀口法测得光谱仪过采样线扩散函数的半高全宽为7.05μm,虚拟刀口法测量欠采样线扩散函数的半高全宽为7.14μm,测量误差为1.3%。在0.3"视场的光源尺度下,虚拟刀口法测得689、693、701 nm欠采样线扩散函数的半高全宽分别为24.2、27.7、30.8μm,以过采样直接测量结果为参考,其测量准确度分别为98.3%,93.9%和88.8%。实验结果表明,探测器成像严重欠采样时,采用光源物面扫描的虚拟刀口法可准确测量光谱仪的成像质量,该方法结合色散系数还可实现光谱仪分辨率的测量,相关研究工作可为天文光谱仪像质的直接测量提供借鉴。

微通道板像增强器的调制传递函数的测量与研究

根据狭缝法测量调制传递函数(MTF)的理论,建立了微通道板(MCP)像增强器的MTF测量装置.利用CCD相机测量像增强器对狭缝的空间响应,得到系统的线扩散函数(LSF) ,经过傅里叶变换求出MTF.实验测量了两种MCP像增强器的MTF,得到的极限分辨率与厂家标定值一致.在不同的工作偏压下以及不同的像面位置处的MTF测量结果表明,像增强器的空间分辨能力随着光阴极偏压的升高逐渐提高并趋于稳定.随MCP偏压的升高而迅速下降,在一定的电压范围内不随荧光屏电压的变化而改变;像增强器在不同像面位置处的空间分辨能力变化较小.

目标轮廓直线特征的高精度提取

针对小型物体高精度量测的要求,提出一种结合精确单点定位方法和基于分裂的最小距离误差线段逼近法的高精度轮廓直线特征提取算法。通过利用直线特征精确逼近目标的轮廓,搜索相邻直线段并计算交点,从而实现轮廓分割点的精确定位,进而为基于轮廓的三维量测与重建提供高精度的直线特征数据。与其他方法(如最小二乘模板匹配、抛物线拟合等)相比,本文的算法对轮廓初始值的要求较低,同时能够获得更好的精度。

ICF流体力学不稳定性实验中调制传递函数的测量

在流体力学不稳定性实验中,实际X光强度分布经过成像系统后会发生改变。要准确得到实际的光强分布,必须对系统的调制传递函数进行精确地测量。通过对刀口图像分析得到了系统的线扩散函数,再对其进行傅里叶变换得到调制传递函数,最后通过维纳滤波和约束最小二乘方滤波两种方法对图像进行了重建,得到比较清晰的边界情况和图像轮廓。

基于维纳解卷积技术的数字放射成像系统的过采样调制传递函数测量新方法（英文）

本文针对数字放射系统的调制传递函数测量问题,提出一种基于维纳解卷积方法,从倾斜刀口图像中测量过采样调制传递函数的新方法。首先根据实际数字放射系统特性,模拟给定调制传递函数下倾斜刀口带噪图像,并获取对应的经过系统恶化后的过采样边界扩散函数,而后依据该边界扩散函数的中心边界位置,构建无恶化效应的理想边界扩散函数。为了满足傅里叶变换的绝对可积条件,对上述两类边界扩散函数进行镜像操作,构成偶对称模式的边界扩散函数。基于维纳解卷积,在已知理想边界扩散函数对称模式,并考虑系统噪声影响,可以从恶化过采样边界扩散函数的对称模式中获取过采样线扩散函数。该过采样线扩散函数的傅里叶归一化幅度即为系统的调制传递函数。本文同时给出了维纳参数值以及对称模式下边界响应函数宽度对解卷积结果准确性的影响。结果表明,针对倾斜刀口图像,基于本文提出的维纳解卷积方法可以有效的测量过采样调制传递函数。

数字X线摄影的MTF检测方法的进展

随着计算机技术和数字化技术的发展 ,数字摄影 ,特别是CR(computedradiography)、DR(directradiography)正逐步代替传统屏 -片X线摄影系统。成像质量评价也上了一个新台阶 ,即对数字影像的评价。调制传递函数是评价模拟X线摄影影像质量的一个重要参量 ,其对于数字X线摄影仍很重要。但是因混叠误差的存在 ,其检测方法与模拟X线摄影不同。本文就MTF检测方法在数字X线摄影中的应用历史和进展作以回顾。

医用超声成像系统调制传递函数的探讨

本文采用两种方法 ,利用超声多组织体模计算超声成像系统的调制传递函数 (MTF)。首先 ,根据超声成像及体模内部结构的特点 ,将体模内的分辨目标群视作条形输入 ,提出对比度法求得系统的MTF ;其次 ,利用体模内相同深度处的目标群构造系统的线扩散函数 ,经过傅里叶变换得到系统的MTF 。

基于针孔目标物的调制传递函数测试

为了有效测试物镜或光学系统的调制传递函数,采用CCD自动扫描针孔像,并分析系统及环境对目标像的影响因素;系统通过连续采集多幅目标物图像进行平均后,再减去当时的背景图像进行图像处理,选取包含目标物所有信息的合适积分区域,然后通过子午和弧矢方向的积分得到一维的线扩散函数,再经数据处理后由离散傅里叶变换求模得到较可靠的调制传递函数。结果表明:该方法能够快速测量出被测物镜的调制传递函数。

光学系统时间传递函数的研究

随着瞬态光学的快速发展，光学系统的时间特性越来越引起人们的关注，时间特性评价方法也随之发展起来．时间光学传递函数作为评价光学系统时间特性最确切、最全面的一种方法，是时间特性评价方法的发展方向．本文重点论述了时间传递函数的理论依据、色权因子的选择、复色光时间线扩散函数的技术处理、时间传递函数的计算方法及其软件计算实例．

象移、位相畸变与光学传递函数

PTF的线性项仅仅产生象的整体位移,只有非线性项影响成象质量。本文提出了一种仅含非线性项的PTF以及OTF“简缩”形式,用此“简缩”形式可以得出适用于计算任何系统的象移的简单公式,使得计算象强度分布变得很简便。最后给出了几个验证公式的例子,并指出PTF的菲线性部分与MTF的乘积可用作判断位相畸变对象质影响的依据。

多光谱扫描仪整机传递函数和最小可分辨温差的计算

本文系统地讨论了红外整机各部分调制传递函数的表达式(特别是列阵探测器的调制传递函数的表达式)以及机载热成象系统的噪声等效温差和最小可分辨温差的表达式。以上海技术物理研究所最近研制成功的多光谱扫描仪为例,在用电子计算机算出该仪器的光学系统的弥散盘之后,计算了这些系统参数,并与实验结果作了比较,二者符合得较好。

遥感影像空间尺度上推方法的评价

首先分析了几种常用的影像质量评价指标在遥感数据空间尺度上推方法评价中的不足,同时提出了已有的关于空间尺度上推方法在评价思路上的不妥之处。引入了空间分辨率和SSIM(structural SIMilarity)2个遥感影像质量评价指标,给出了新的评价思路,并在此基础上对5种遥感数据空间尺度转换方法进行了评价。在本实验中,空间分辨率和SSIM2个遥感影像质量评价指标一致表明,Bilinear和Bicubic方法的结果影像能够更好地接近目标空间尺度下的影像特征。实验表明,依据新的评价思路,采用空间分辨率和SSIM2个评价指标进行空间尺度上推方法表现出较强的有效性和优越性。

显微CT三维分辨率测试方法研究进展

本文从模体观测法和调制传递函数法两个方面总结了显微CT三维空间分辨率的测试方法,重点介绍模体的形式结构和分辨率计算方法.三维分辨率模体通常分为条纹或圆孔模体,能够比较直观地估计分辨率的大概范围,但是受观测者的主观影响较大,且用于三维成像的显微CT的条纹模体成本较高.调制传递函数法模体加工相对简单,可以较客观全面地探究分辨率的空间变化规律,可分为点扩散函数法、线扩散函数法、边缘扩散函数法.本文讨论和比较各种分辨率测试方法的优缺点,然后提出一个新型的分辨率测试模体设计方案,并且通过一个简化模体验证了该方案的可行性.

一种离焦模糊图像客观检测的新方法

为了更精确地进行离焦模糊图像检测,提出了一种针对一幅图的离焦模糊图像客观检测的新方法,其核心思想是由线扩展函数(LSF)得到离焦模糊图像的点扩展函数(PSF)。该方法首先假定图像中至少能检测到一条明显边缘,然后由此边缘构造LSF。由于作用于空间域,无需复杂的傅里叶变换或迭代运算,因此该方法速度很快。此外,为使检测方法更具普遍性,还提出了离焦模糊检测的一般准则,这种准则适用于所有图像而不依赖于图像的内容。实验结果验证了该方法的精确性和有效性。

CT系统空间分辨率测试方法研究进展

分别从直接测试方法和间接测试方法两方面分析CT系统空间分辨率测试方法的研究进展,综述了两种方法的优缺点和国内外研究现状,介绍一种测试CT系统空间分辨率的新方法,并对该领域的研究和发展趋势作了简要的阐述和展望。最后,介绍一种测试空间分辨率的新方法:数字化标准试件和自动分析软件技术。