光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)成像系統(tǒng)是通過矩形光瞳繞中心旋轉(zhuǎn)的方式,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在光瞳不同旋轉(zhuǎn)角度上的矩形長邊等效口徑成像,是實(shí)現(xiàn)空間超高分辨率超大口徑光學(xué)載荷的新型成像體制。與傳統(tǒng)體制相比,具有輕量化、加工周期短、便于運(yùn)載、成本低等特點(diǎn),是未來靜止軌道超高分辨率光學(xué)衛(wèi)星成像載荷的重要發(fā)展方向。但其在軌成像過程中受到自身光瞳旋轉(zhuǎn)與探測器采樣、衛(wèi)星平臺(tái)運(yùn)動(dòng)、振動(dòng)等耦合效應(yīng)影響,大口徑光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)遙感成像系統(tǒng)的圖像退化特性復(fù)雜,因此有必要開展大口徑光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)系統(tǒng)在軌成像質(zhì)量退化特性研究,并以此為依據(jù)提出像質(zhì)提升方法。圍繞該目標(biāo),論文的主要研究工作如下:（1）光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量退化機(jī)理及特性分析。首先利用光瞳自相關(guān)理論建立光學(xué)成像系統(tǒng)矩形光瞳的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)（Point Spread Function,PSF）特性分析模型。其次結(jié)合系統(tǒng)工作原理與在軌成像鏈路,分析光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量退化機(jī)理。最后從機(jī)理出發(fā),考慮矩形光瞳PSF與平臺(tái)振動(dòng)耦合對成像質(zhì)量的影響,分析系統(tǒng)在軌成像特性。（2）建立高分辨率光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量仿真模型與方法。從像質(zhì)退化機(jī)理出發(fā),圍繞成像鏈路中平臺(tái)在軌振動(dòng)、光學(xué)系統(tǒng)成像與探測器... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究目的和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 超大口徑靜止軌道光學(xué)衛(wèi)星空間載荷成像技術(shù)
        1.2.2 光學(xué)遙感成像系統(tǒng)像質(zhì)提升技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
    1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量退化機(jī)理及特性分析
    2.1 引言
    2.2 光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)系統(tǒng)成像原理及像質(zhì)退化機(jī)理
    2.3 光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)成像系統(tǒng)在軌像質(zhì)退化特性分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 高分辨率光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量仿真建模
    3.1 引言
    3.2 高分辨率光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)成像系統(tǒng)仿真模型
        3.2.1 光學(xué)遙感系統(tǒng)成像鏈路分析
        3.2.2 高分辨率光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)成像系統(tǒng)幾何質(zhì)量仿真模型
        3.2.3 高分辨率光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)成像系統(tǒng)輻射質(zhì)量仿真模型
    3.3 高分辨率光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)成像系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)
        3.3.1 仿真實(shí)驗(yàn)方案
        3.3.2 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 高分辨率光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)成像系統(tǒng)像質(zhì)提升方法
    4.1 引言
    4.2 光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)成像系統(tǒng)像質(zhì)提升總體思路
    4.3 基于梯度信息的高精度圖像配準(zhǔn)模型
    4.4 基于方向梯度先驗(yàn)的圖像復(fù)原模型與方法
        4.4.1 圖像復(fù)原原理
        4.4.2 圖像方向梯度先驗(yàn)
        4.4.3 基于方向梯度先驗(yàn)的圖像復(fù)原正則化模型與求解方法
    4.5 基于凸集約束的圖像超分辨率方法
        4.5.1 基于凸集約束的圖像超分辨率原理
        4.5.2 凸集投影算子
        4.5.3 高分辨率光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)成像系統(tǒng)圖像超分辨率方法
    4.6 本章小結(jié)
第5章 像質(zhì)提升方法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及分析
    5.1 引言
    5.2 高分辨率光瞳旋轉(zhuǎn)光學(xué)成像系統(tǒng)像質(zhì)提升方法實(shí)驗(yàn)方案
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)方案
        5.2.2 圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法
    5.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果及分析
        5.3.1 圖像復(fù)原方法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析
        5.3.2 圖像超分辨率重建方法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他成果
致謝



本文編號(hào)：3427847