現(xiàn)代光電成像設(shè)備不僅需具備更高（高分辨率）、更遠（遠作用距離）、更大（大成像視場）的成像性能,而且需要滿足更�。ㄐ◇w積）、更輕（輕重量）、更低（低成本、低功耗）的實際應(yīng)用需求。傳統(tǒng)光電成像系統(tǒng)為了滿足此類需求,采用更大的相對孔徑、更長的系統(tǒng)焦距、更多的透鏡數(shù)量,或者引入非球面甚至自由曲面等復(fù)雜面型以實現(xiàn)光學(xué)像差校正,導(dǎo)致光電成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高。此外,利用圖像復(fù)原算法進一步優(yōu)化光學(xué)系統(tǒng)殘余像差,提高圖像可讀性已成為現(xiàn)代光電成像設(shè)備的必備能力,但傳統(tǒng)光學(xué)設(shè)計和圖像復(fù)原算法設(shè)計過程互相獨立,導(dǎo)致傳統(tǒng)光電成像系統(tǒng)設(shè)計容易錯失光學(xué)系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng)的全局性最優(yōu)方案。針對傳統(tǒng)光電成像系統(tǒng)設(shè)計中的問題,本文基于計算成像全局性優(yōu)化思想,將光電成像鏈路上的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計和圖像復(fù)原處理這兩個獨立設(shè)計的“節(jié)點”作為整體考慮,進行全局性優(yōu)化。即將圖像復(fù)原處理過程引入光學(xué)設(shè)計中,基于光學(xué)-圖像的像差選擇性校正原則,利用圖像復(fù)原算法分擔(dān)光學(xué)像差的校正壓力,以圖像復(fù)原算法復(fù)雜度換取光學(xué)系統(tǒng)的簡化設(shè)計,從而在獲得同等成像性能的前提下降低光學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜度,減小光學(xué)系統(tǒng)體積重量,提高能量利用率。本文利用澤尼克像差多項式... 

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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縮略語對照表
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容與章節(jié)安排
第二章 計算成像全局性優(yōu)化理論基礎(chǔ)
    2.1 傳統(tǒng)成像系統(tǒng)設(shè)計方法
        2.1.1 光學(xué)設(shè)計方法與質(zhì)量評價
        2.1.2 傳統(tǒng)光學(xué)設(shè)計像差校正
        2.1.3 圖像復(fù)原的作用與實現(xiàn)
    2.2 計算成像的思想內(nèi)涵
    2.3 計算成像全局性優(yōu)化思想
    2.4 本章小結(jié)
第三章 光學(xué)聯(lián)合設(shè)計像差校正理論與實現(xiàn)
    3.1 光學(xué)聯(lián)合設(shè)計理論分析
        3.1.1 初級像差的澤尼克多項式
        3.1.2 初級像差MTF曲線仿真
        3.1.3 初級像差退化圖像及復(fù)原
    3.2 光學(xué)聯(lián)合設(shè)計實現(xiàn)思路
        3.2.1 光學(xué)聯(lián)合設(shè)計模型
        3.2.2 聯(lián)合設(shè)計優(yōu)化迭代實現(xiàn)
    3.3 本章小結(jié)
第四章 基于光學(xué)聯(lián)合設(shè)計的極簡光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計
    4.1 光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)選型與設(shè)計
    4.2 聯(lián)合設(shè)計圖像復(fù)原算法與評價
        4.2.1 維納濾波復(fù)原算法
        4.2.2 全局性圖像質(zhì)量評價標準
    4.3 極簡光學(xué)系統(tǒng)聯(lián)合優(yōu)化與結(jié)果
        4.3.1 光學(xué)-圖像聯(lián)合優(yōu)化過程
        4.3.2 光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量分析
    4.4 聯(lián)合設(shè)計極簡光學(xué)系統(tǒng)圖像復(fù)原
    4.5 本章小結(jié)
第五章 聯(lián)合設(shè)計光學(xué)圖像空間變化PSF復(fù)原
    5.1 空間變化PSF圖像復(fù)原思路
        5.1.1 光學(xué)系統(tǒng)的空間變化性質(zhì)
        5.1.2 PSF的空間變化特征
        5.1.3 空間變化PSF圖像復(fù)原實現(xiàn)
    5.2 空間變化PSF圖像復(fù)原結(jié)果對比
        5.2.1 空間變化PSF分塊數(shù)量分析
        5.2.2 聯(lián)合設(shè)計光學(xué)圖像SVPSF復(fù)原結(jié)果
    5.3 空間變化PSF圖像復(fù)原實驗
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3647384