用于火星探测的危险回避相机鱼眼物镜设计

结合火星上的特殊环境及成像要求,采用"非相似"成像原理,设计了一种用于火星探测的危险回避相机鱼眼物镜。该物镜的焦距4.5 mm,F#为15,系统总长43 mm,观察范围从无穷远到200 mm。仅采用三片分离透镜构成的反远距镜组,实现180°的大视场,且无胶合面和非球面。在奈奎斯特频率40 lp/mm时,MTF曲线接近衍射极限。既保证了成像质量,又做到了镜组简单、结构小巧,具有很高的实用价值。     

射束硬化对CT系统平面内空间分辨率的影响

探讨射束硬化对于测量CT系统平面内空间分辨率的影响,在两台相同型号规格的全身16排螺旋CT机上,进行射束硬化校正和不进行射束硬化校正两种情况下,分别计算由被测CT扫描所得小针图像的MTF曲线,然后取MTF曲线幅值的0%,2%,10%以及50%处所对应的空间分辨率线对数进行对比,进而分析射束硬化对与测量扫描系统的平面内空间分辨率的影响。结果表明,在不同层厚以及不同卷积核重建小针图像情况下,是否对图像进行射束硬化校正对于测量平面内空间分辨率的影响存在差异性不同的重建图像场景,射束硬化带来的影响趋势不同。     

头盔显示系统在视空间的性能评价

头盔显示系统的视空间性能评价对于头盔系统来说是至关重要的。本文给出了Y．Ha等人的视空间评价方法,井讨论了其待完善之处,给出了“改进的视空间评价方法”。     

含有塑料双层衍射元件的微光夜视折衍混合物镜

为满足微光夜视光学系统的轻小化要求,利用塑料双层衍射元件研制了一款折衍混合微光夜视物镜系统．系统在整个设计波段任意波长的衍射效率均大于90％,有效地提高了光能利用率和成像对比度．系统的视场角为32°,有效焦距为32mm,直径为26mm,长度为49mm,重量为28g;调制传递函数（MTF）在35lp／mm时,边缘视场达到0．4以上,中心视场达到0．7;满足超二代微光探测器的成像要求．同时给出了双层衍射元件的二元面特征曲线,当每周期刻蚀8个台阶时,最小特征尺寸为15．63μm,易于塑料光学元件的挤压成型．     

陶瓷UO2孔隙率与孔隙分布的定量测量

借助大型金相显微镜,对陶瓷UO2的孔隙率与孔隙分布金相定量测量进行研究。研究结果表明:利用组合物镜(100×,50×,20×,5×)测量陶瓷UO2的孔隙率与孔隙分布比利用单个物镜(20×)测量所得结果精度高,分布曲线更光滑;利用低倍物镜(20×,10×,5×)摄取的金相图像测量其孔隙率与孔隙分布时,采取图像背底固定法较好,利用高倍物镜(100×,50×)摄取的金相图像测量其孔隙率与孔隙分布时,采取峰值法较好;测量视场数由孔隙测量波动程度与要求达到的测量精度所决定,当测量精度要求达到3%,置信度为95%时,需测量的视场数为300～330个。     

一种采用MTF编程代码量化图像清晰度等级的方法

在photoshop中对三幅不同风格的数字图像进行两种增大反差的操作,提高了图像的清晰度.另外,本文的重点是使用了MTF这一检测指标,在计算机中进行编程,以MTF曲线和坐标轴所围面积S为数据,量化了图像清晰度等级.结果表明,S值越大,理论图像清晰度越高；增大反差保留的半径大小后,S值也相对增大,但增大量减小；叠加反差图层能更快的提高图像清晰度.因此,对于细节较多的图像采取增大半径的方法,而细节较少则采取叠加图层的方法,对于计算机图像处理有一定的指导意义.     

双鱼眼结构的720°全景成像系统

描述基于鱼眼镜头具有360°全景成像的特点,实现双鱼眼结构的720°全景成像系统.在鱼眼镜头的光路中插入产生90°偏折的反射面,设计出一种视场角为200°、焦距为1.16 mm、光学后焦距为5 mm的新型偏折式鱼眼全景镜头.将两只90°偏折鱼眼镜头对称排列,并成像于同一个图像芯片上.此外,图像处理器对两幅360°全景图像进行拼接处理,并生成畸变小、清晰度高的720°全景图像.该设计方案具有尺寸小,结构紧凑,双光路单芯片以及成像效果好的特点.     

双相机系统的高分辨率重建

为获取高分辨大视场的目标图像,提出了双相机系统的高分辨重建算法. 根据小视场高/低分辨图像对,学习图像的高频特征,利用线性回归函数表征图像高分辨与低分辨的高频特征映射关系;在小波域实现低分辨、大视场目标图像的超分辨重建,使其达到高分辨、小视场目标图像的分辨率水平;设计了10组双相机系统的仿真实验,并与双三次插值、小波域插值和学习自身的重建等3种流行算法进行对比. 实验结果表明,本文算法取得了最好的重建效果,时间代价也相对较小,并且重建评价指标PSNR比传统双三次插值高约0.26.      

浅谈电视的分辨率和清晰度

分辨率和清晰度是评价电视图像表现细节能力的两个不同的概念,目前在使用这两个概念时,经常出现混淆。本文对电视分辨率和清晰度的概念、表示方法、定量结果以及影响它们的因素作了详细的分析。     

一种基于微透镜阵列的图像全聚焦方法

光场相机捕获了光线的位置信息和方向信息;但牺牲了一定的方向分辨率,降低了图像的清晰度。目前,一款消费级光场相机Lytro虽小巧便携,拍摄方便,但其提取的图像分辨率很低。针对这一问题,提出了一种基于微透镜阵列的图像序列全聚焦方法。首先对采集到的原始光场图像进行编码、标定及颜色校正等处理,再构造子图像序列模型,从处理后的图像信息中提取出不同的图像序列,在空间域积分重聚焦的原理上,用清晰度评价算子确定子图像的最佳聚焦点,再经过图像融合完成图像的全聚焦。实验结果表明,使用该方法提高了图像的空间分辨率,得到更加清晰的全聚焦图像。