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图像清晰度评价方法研究 被引量：123
1
作者 王鸿南 钟文 +1 位作者 汪静 夏德深 《中国图象图形学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2004年第7期828-831,共4页
数字图像的清晰度评价一直是各类数字成像系统的一个关键问题 ,而在已有的一些的评价参数中 ,由于评价方法不同 ,均存在一些局限性 ,为此 ,针对图像的清晰程度提出一种新的评价方法 ,目的在于能够快速、准确地评价数字图像的清晰度。该... 数字图像的清晰度评价一直是各类数字成像系统的一个关键问题 ,而在已有的一些的评价参数中 ,由于评价方法不同 ,均存在一些局限性 ,为此 ,针对图像的清晰程度提出一种新的评价方法 ,目的在于能够快速、准确地评价数字图像的清晰度。该评价方法评价参数可通过改进边缘锐度算法 (EAV)得到 ,然后与机测MTF值的变化趋势一起做曲线回归分析 ,以便和其他传统清晰度评价参数做对比。通过上百幅各类数字图像的测试 ,结果表明 ,该评价参数与数字成像系统的MTF值变化有着很好的正相关关系 ,其不仅能够更准确地反应数字图像清晰度变化的趋势 ,而且便于简捷。 展开更多
关键词 清晰度 曲线回归分析 点锐度算法 调制传递函数 数字图像 数字成像系统
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基于倾斜刃边法的调制传递函数计算及图像复原 被引量：61
2
作者 李铁成 陶小平 +1 位作者 冯华君 徐之海 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2891-2897,共7页
调制传递函数(MTF)是描述光学成像系统信息传递频率特性的一个关键指标。在成像系统满足线性和空间不变性的条件下,对于含有点、狭缝和边缘等不同特征的图像,可以使用相应的方法计算得到成像系统的MTF。采用了倾斜刃边法来计算得到成像... 调制传递函数(MTF)是描述光学成像系统信息传递频率特性的一个关键指标。在成像系统满足线性和空间不变性的条件下,对于含有点、狭缝和边缘等不同特征的图像,可以使用相应的方法计算得到成像系统的MTF。采用了倾斜刃边法来计算得到成像系统的MTF,分析了成像器件和算法步骤对计算结果产生的影响,进行了相应的校正,提高了计算结果的准确性。运用MTF补偿(MTFC)技术,分别使用了镜头MTF的设计值、测量值和计算值对实际拍摄得到的图像进行了复原。通过对以上3种复原图进行对比,实验结果证明了MTF计算值的可靠性和用于降质图像复原时的有效性。 展开更多
关键词 图像处理 调制传递函数 倾斜刃边法 边缘扩展函数 线扩展函数
原文传递
科学级TDICCD相机的行频精度 被引量：45
3
作者 马天波 郭永飞 李云飞 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2028-2035,共8页
从工程实际出发,以相机侧摆成像为例,系统分析了行频精度对TDICCD相机成像质量的影响。首先,推导了相机侧摆时焦平面各像元的像移速度求解公式,建立了侧摆角度与像移大小的一般关系式。在此基础上,采用调制传递函数(MTF)作为评价相机成... 从工程实际出发,以相机侧摆成像为例,系统分析了行频精度对TDICCD相机成像质量的影响。首先,推导了相机侧摆时焦平面各像元的像移速度求解公式,建立了侧摆角度与像移大小的一般关系式。在此基础上,采用调制传递函数(MTF)作为评价相机成像质量的指标,分析了像移失配对MTF的影响,计算导出了行频精度对成像质量的影响。结果表明,侧摆角度越大,积分级数越高,对行频精度的要求就越高,反之越低。在实际工程应用中(侧摆35°条件下),积分级数为64级和96级成像时,行频精度只要分别不低于0.54%和0.36%就能使MTFmatch≥0.95,满足系统对传递函数的要求。将实验结果与计算分析结果进行对比,验证了分析的正确性,该结论对实际工程应用和设计有指导作用。 展开更多
关键词 科学级TDICCD 调制传递函数 行频 像移 成像质量 侧摆
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飞行器姿态对空间相机像移补偿的影响 被引量：45
4
作者 闫得杰 徐抒岩 韩诚山 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2199-2203,共5页
通过分析飞行器姿态对像移补偿结果的影响,提出空间相机对飞行器姿态精度的要求以实现高精度的像移补偿。根据调制传递函数对像移匹配特性的要求进行分析,确定了允许的像移匹配误差。然后,用蒙特卡洛法(即统计试验法)对像移速度误差进... 通过分析飞行器姿态对像移补偿结果的影响,提出空间相机对飞行器姿态精度的要求以实现高精度的像移补偿。根据调制传递函数对像移匹配特性的要求进行分析,确定了允许的像移匹配误差。然后,用蒙特卡洛法(即统计试验法)对像移速度误差进行分析和计算。最后,确定了满足空间相机像移补偿要求的姿态精度。通过计算得出,满足96级TDI-CCD像移匹配误差要求的飞行器指向精度应优于0.1°,姿态稳定度应优于0.005°/s。实验结果表明,本文提出的方法简单,易于实现,适用于空间相机像移补偿系统的研究。 展开更多
关键词 空间相机 飞行器姿态 像移补偿 调制传递函数 蒙特卡洛法
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数字影像质量评价方法评述 被引量：32
5
作者 熊兴华 《测绘科学》 CAS CSCD 2004年第1期68-71,共4页
数字影像构像质量的正确评价是一项很有意义但又有一定难度的研究课题。对现有数字影像的质量评价 方法进行了较全面的综述,侧重介绍了各自方法的基本原理、算法模型和性能特点。文章最后指出基于调制传递函 数(MTF)测定并结合人眼视觉... 数字影像构像质量的正确评价是一项很有意义但又有一定难度的研究课题。对现有数字影像的质量评价 方法进行了较全面的综述,侧重介绍了各自方法的基本原理、算法模型和性能特点。文章最后指出基于调制传递函 数(MTF)测定并结合人眼视觉系统(HVS)模型的影像质量评价方法有望成为解决影像质量评价难题的突破点。 展开更多
关键词 数字影像 质量评价 模糊测度 调制传递函数 人眼视觉系统
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CCD相机在系统奈奎斯特频率处的调制传递函数 被引量：35
6
作者 杨桦 焦文春 +1 位作者 朱永红 刘颖 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期313-316,共4页
调制传递函数是成像系统性能的重要参数 ,在进行CCD相机调制传递函数测试时 ,通常采用矩形靶标而非正弦靶标 ,使调制传递函数的测试值与相机系统实际调制传递函数值存在差异。
关键词 奈奎斯特频率 调制传递函数 测试 CCD相机 成像系统
原文传递
人眼视觉的传递特性及模型 被引量：26
7
作者 周燕 金伟其 《光学技术》 CAS CSCD 2002年第1期57-59,62,共4页
介绍了国内外对人眼视觉特性及其调制传递函数的研究 ,对几种典型的人眼视觉模型进行了分析。较之以往采用的具有低通特性的指数型和高斯型 ,及具有带通特性的Barten模型和复合模型更符合人眼视觉传递特性。在此基础上将两种带通模型和... 介绍了国内外对人眼视觉特性及其调制传递函数的研究 ,对几种典型的人眼视觉模型进行了分析。较之以往采用的具有低通特性的指数型和高斯型 ,及具有带通特性的Barten模型和复合模型更符合人眼视觉传递特性。在此基础上将两种带通模型和国内外一些典型的试验数据进行了比较研究 ,得出 :Barten模型参数简单 ,计算方便 ,但实用的范围较复合模型小。复合模型综合考虑了人眼瞳孔、显示器亮度、视场角、量子效率、积分时间等因素的影响 。 展开更多
关键词 调制传递函数 视觉模型 传递特性 人眼视觉
原文传递
近代高分辨地球成像商业卫星 被引量：38
8
作者 韩昌元 《中国光学与应用光学》 2010年第3期201-208,共8页
综述了美国DigitalGlobe公司的QuickBird,WorldView-1,WorldView-2卫星和GeoEye公司的IKONOS,GeoEye-1,GeoEye-2等卫星的发展概况。分析评论了这些不同发射时间和使用年代的近代高分辨地球成像商业卫星及其空间相机的主要技术指标和特点... 综述了美国DigitalGlobe公司的QuickBird,WorldView-1,WorldView-2卫星和GeoEye公司的IKONOS,GeoEye-1,GeoEye-2等卫星的发展概况。分析评论了这些不同发射时间和使用年代的近代高分辨地球成像商业卫星及其空间相机的主要技术指标和特点,指出了研制小型、灵巧性卫星是近代高分辨地球成像商业卫星的发展趋势,其中需要解决的核心技术主要包括卫星的精密姿态控制、小像元尺寸和高积分级数TDICCD的研制,小相对孔径光学系统的设计以及用于图像增强的数字图像处理技术等。 展开更多
关键词 高分辨成像 地球成像商业卫星 空间相机 空间望远镜 光学设计 调制传递函数 综述
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数字影像质量评价方法研究 被引量：31
9
作者 王昱 胡莘 张保明 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2002年第5期7-9,共3页
为了配合遥感技术的迅速发展 ,数字影像质量评价问题的研究值得重视 ,数字影像的质量评价应从几何质量、构像质量和内容完整性 3方面进行。从以上 3个方面入手系统研究进行数字影像质量评价的主要方法和理论 ,着重介绍利用最小二乘匹配... 为了配合遥感技术的迅速发展 ,数字影像质量评价问题的研究值得重视 ,数字影像的质量评价应从几何质量、构像质量和内容完整性 3方面进行。从以上 3个方面入手系统研究进行数字影像质量评价的主要方法和理论 ,着重介绍利用最小二乘匹配方法评价压缩影像的几何质量和利用基于调制传递函数的方法对影像的构像质量做出评价的理论和过程 ,提出对影像进行内容完整性检查的思想。实践证明利用所述方法得到的评价结果较传统方法更接近于人的主观评价结果。 展开更多
关键词 数字影像 质量评价 几何质量 构像质量 刀刃曲线 调制传递函数
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空间遥感相机TDI CCD积分级数和增益的优化设置 被引量：35
10
作者 薛旭成 石俊霞 +2 位作者 吕恒毅 马天波 郭永飞 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期857-863,共7页
为了提高空间TDI CCD遥感相机的成像质量,研究了相机TDI CCD积分级数和增益的优化设置方法。分别讨论了信噪比(SNR)和调制传递函数(MTF)与积分级数的关系,指出增加积分级数能解决光能量不足问题并有效提高SNR,但同时会引起系统MTF下降;... 为了提高空间TDI CCD遥感相机的成像质量,研究了相机TDI CCD积分级数和增益的优化设置方法。分别讨论了信噪比(SNR)和调制传递函数(MTF)与积分级数的关系,指出增加积分级数能解决光能量不足问题并有效提高SNR,但同时会引起系统MTF下降;增加增益也可解决光能量不足问题,但不能改变系统的SNR和MTF,因此优化积分级数和增益可改善图像质量。采用SNR×MTF作为图像质量评价指标,对积分级数和增益设置进行了优化。数值计算结果表明:在给定的相机参数下,当卫星俯仰角速度为0.005(°)/s,曝光量为饱和值的1/66时,积分级数选为44级,增益设置为1.5可获得较好的图像质量。 展开更多
关键词 TDI CCD 信噪比 调制传递函数 增益 积分级数 优化
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CCD相机的像移补偿技术 被引量：26
11
作者 童子磊 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2005年第9期628-632,共5页
介绍了CCD相机像移补偿技术的研究进展,对各种补偿方法进行了分析,讨论了这些方法的特点,最后,提出了对CCD相机像移补偿技术发展的认识。
关键词 CCD 像移补偿 调制传递函数
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数字遥感影像构像质量评价方法初探 被引量：21
12
作者 王昱 《遥感信息》 CSCD 2000年第4期32-33,共2页
数字遥感影像的质量评价是非常重要的。本文介绍了三种常见的评价方法 ,重点阐述了调制传递函数方法的原理与优势 ,并介绍了数字影像上测定调制传递函数的方法。
关键词 质量评价 熵 调制传递函数 MTF 数字遥感影像
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复合三子镜的成像研究 被引量：28
13
作者 钱霖 吴泉英 +1 位作者 吴峰 沈为民 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1030-1035,共6页
提出一种由九个子镜构成的复合三子镜稀疏孔径结构。给出该孔径的光瞳函数以及三种不同型的结构形式,并导出它的调制传递函数的解析表达式。对三种不同型的调制传递函数进行了分析比较,阐明复合三子镜三种结构各自的特点。通过数值计算... 提出一种由九个子镜构成的复合三子镜稀疏孔径结构。给出该孔径的光瞳函数以及三种不同型的结构形式,并导出它的调制传递函数的解析表达式。对三种不同型的调制传递函数进行了分析比较,阐明复合三子镜三种结构各自的特点。通过数值计算给出复合三子镜Ⅰ型结构的最大截止频率和不同填充因子的等效直径。对不同填充因子下的复合三子镜进行模拟成像、加噪与图像重构,并用两种指标对不同情况下的图像进行像质评价。结果表明,复合三子镜像的空间分辨率,基本接近包围孔径像的分辨率,成像质量和信噪比随着填充因子的减小逐渐下降。经过维纳去卷积滤波,图像质量有所提高。复合三子镜具有结构灵活、易于装调的优点。 展开更多
关键词 应用光学 稀疏孔径 调制传递函数 成像质量
原文传递
飞秒电子衍射系统中调制传递函数的理论计算 被引量：28
14
作者 田进寿 赵宝升 +3 位作者 吴建军 赵卫 刘运全 张杰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期3368-3374,共7页
主要介绍了飞秒电子衍射系统的组成及设计指标.包括光电阴极、电子聚焦系统、电子偏转系统、双微通道板(MCP)电子探测器等,并给出了基本的设计思路、设计结果.光电阴极是由位于蓝宝石晶体上面的银膜构成,为了获得足够小的电子束斑以及... 主要介绍了飞秒电子衍射系统的组成及设计指标.包括光电阴极、电子聚焦系统、电子偏转系统、双微通道板(MCP)电子探测器等,并给出了基本的设计思路、设计结果.光电阴极是由位于蓝宝石晶体上面的银膜构成,为了获得足够小的电子束斑以及减小电子上靶时的角度,紧贴栅极后放置一个100μm的小孔,对电子束的形状和大小进行限制.采用磁电子透镜进行聚焦,电子衍射图样由放置在样品后面的双MCP像增强器进行探测.在设计计算时,用MonteCarlo方法对光电子的初能量、初角度以及初位置分布进行抽样,用有限元法计算磁透镜周围的磁场分布,用有限差分法计算阴极和栅极之间以及偏转板之间的电场分布,用四阶龙格_库塔法模拟跟踪大量光电子(3000个)的运行轨迹.统计分析了3000个电子在最佳像面的时间分布、位置分布、方位角以及倾角分布,计算了飞秒电子衍射系统的空间、时间调制传递函数. 展开更多
关键词 飞秒电子枪 有限元法 MONTE CARLO模拟 调制传递函数
原文传递
TDI CCD电荷转移对遥感相机成像质量的影响 被引量：26
15
作者 王德江 董斌 +1 位作者 李文明 金灿强 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2500-2506,共7页
由于多相位TDI CCD行间电荷转移引起的像移无法通过光、机、电等方法消除,本文研究了电荷转移对遥感相机成像质量的影响。首先,介绍了推扫式遥感相机的工作原理与前向像移补偿方法。接着根据TDI CCD行间电荷的转移方式,利用脉冲传递函... 由于多相位TDI CCD行间电荷转移引起的像移无法通过光、机、电等方法消除,本文研究了电荷转移对遥感相机成像质量的影响。首先,介绍了推扫式遥感相机的工作原理与前向像移补偿方法。接着根据TDI CCD行间电荷的转移方式,利用脉冲传递函数建立了电荷转移速度模型,并对TDI CCD电荷转移速度与景物像点移动速度进行了比较分析,揭示了TDI CCD电荷转移像移产生的原因。然后,建立了多相位TDI CCD电荷转移像移的调制传递函数,定量给出了二、三、四相位TDI CCD电荷转移像移引起的空间频率对比度损失。最后,搭建测试平台,采用胶片式遥感相机获取了奈奎斯特频率处的靶标图像,其分辨率为60lp/mm,并比较了三、四相位TDI CCD电荷转移像移对靶标分辨率的影响。实验结果表明,提出的电荷转移像移模型与图像实验仿真结果相吻合。 展开更多
关键词 时间延迟电荷耦合器件 遥感成像系统 电荷转移 调制传递函数
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振动对航空CCD相机成像质量影响分析 被引量：22
16
作者 钱义先 程晓薇 +2 位作者 高晓东 梁伟 李晓燕 《电光与控制》 北大核心 2008年第11期55-58,66,共5页
振动是影响航空CCD相机成像质量的关键因素。采用调制传递函数(MTF)评价振动对像质影响,应用简谐振动为激励,详细推导了航空振动引起角位移和线位移对成像系统的影响,建立了角位移和线位移与像移大小的一般关系式,并结合工程实际进行了... 振动是影响航空CCD相机成像质量的关键因素。采用调制传递函数(MTF)评价振动对像质影响,应用简谐振动为激励,详细推导了航空振动引起角位移和线位移对成像系统的影响,建立了角位移和线位移与像移大小的一般关系式,并结合工程实际进行了量化分析。指出角位移是影响成像质量的主要因素,提出了进行减震设计的基本思路,提高成像质量。 展开更多
关键词 航空CCD相机 调制传递函数 像质 振动 像移
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CCD相机象移的补偿 被引量：18
17
作者 丁福建 李英才 《光子学报》 EI CAS CSCD 1998年第10期948-951,共4页
本文对ＣＣＤ相机由象移造成的图象退化进行了分析，并对图象的恢复机理进行了探讨，提出了相应的象移补偿方法，给出了相应的算法及程序．
关键词 像移补偿 图像处理 调制传递函数 CCD相机
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复合三子镜稀疏孔径光瞳结构的研究 被引量：20
18
作者 吴泉英 钱霖 沈为民 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期187-192,共6页
由于在截止频率区域内稀疏孔径系统的调制传递函数(MTF)比全孔径系统的调制传递函数下降,甚至调制传递函数可能出现零点而影响成像质量,通过稀疏孔径系统的结构优化可以获得调制传递函数分布比较理想的孔径结构。给出了基于实际空间截... 由于在截止频率区域内稀疏孔径系统的调制传递函数(MTF)比全孔径系统的调制传递函数下降,甚至调制传递函数可能出现零点而影响成像质量,通过稀疏孔径系统的结构优化可以获得调制传递函数分布比较理想的孔径结构。给出了基于实际空间截止频率ρR和子孔径直径的稀疏孔径结构优化准则,对复合三子镜稀疏孔径结构进行优化,分析了优化前后的调制传递函数变化,并对优化结构的复合三子镜稀疏孔径系统模拟成像和维纳滤波,比较优化前和优化后稀疏孔径结构的成像情况。结果表明结构优化是稀疏孔径光学系统设计的一个关键部分,应用的优化准则对稀疏孔径结构优化是合理的,通过结构优化可以使复合三子镜稀疏孔径系统的成像质量得到改善。 展开更多
关键词 应用光学 稀疏孔径 调制传递函数 光瞳结构 成像质量
原文传递
卫星振动对TDICCD成像质量的影响及补偿方法 被引量：22
19
作者 石俊霞 薛旭成 郭永飞 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期11-16,共6页
为了对卫星振动图像进行稳像处理,分析了卫星振动对时间延时积分(TDI)电荷耦合器件(CCD)成像质量的影响,提出了一种对卫星振动进行补偿的方法。首先介绍了TDICCD的工作原理及其对振动的敏感性,然后以调制传递函数(MTF)为评价标准研究了... 为了对卫星振动图像进行稳像处理,分析了卫星振动对时间延时积分(TDI)电荷耦合器件(CCD)成像质量的影响,提出了一种对卫星振动进行补偿的方法。首先介绍了TDICCD的工作原理及其对振动的敏感性,然后以调制传递函数(MTF)为评价标准研究了振动对TDICCD成像质量的影响,重点分析了TDICCD积分级数与振动的关系。通过对卫星振动数据的具体计算表明,TDICCD的积分级数越大,卫星振动对成像质量的影响越严重。当TDICCD积分级数大于或等于54时,MTF值已下降到95%以下。根据分析结果,提出了基于快速CCD的卫星振动检测方法和基于振镜的卫星振动补偿方法来补偿卫星振动对TDICCD成像质量的影响。在卫星振动检测技术中,提出了一种改进的灰度投影算法来检测卫星振动参量,检测误差不超过0.5个像素。 展开更多
关键词 稳像 卫星振动 TDICCD 调制传递函数 灰度投影算法
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稀疏孔径系统的成像和图像复原 被引量：18
20
作者 吴泉英 钱霖 沈为民 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期40-42,共3页
介绍复合三子镜和Golay6稀疏孔径系统的结构和调制传递函数(MTF),给出复合三子镜的MTF解析表达式,分析和比较两种稀疏孔径系统的MTF分布,并计算它们在不同填充因子下对应的最大截止频率和等效直径,并对复合三子镜和Golay6稀疏孔径系统... 介绍复合三子镜和Golay6稀疏孔径系统的结构和调制传递函数(MTF),给出复合三子镜的MTF解析表达式,分析和比较两种稀疏孔径系统的MTF分布,并计算它们在不同填充因子下对应的最大截止频率和等效直径,并对复合三子镜和Golay6稀疏孔径系统进行模拟成像。MTF分析和模拟成像结果表明:稀疏孔径系统由于通光面积减少,在截止频率区域内MTF明显下降,图像清晰度下降。因此,图像复原是稀疏孔径系统的关键环节。进一步阐述Wiener滤波图像复原的原理,并给出应用修正Wiener滤波技术进行加噪图像复原的结果。 展开更多
关键词 空间遥感 稀疏孔径 调制传递函数 图像复原
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