基于哈特曼-夏克波前傳感器的圖像復原.pdf

1、光波波前經(jīng)過大氣層后，由于大氣擾動、離焦、像差等影響，會產生不同程度的畸變，從而導致獲得的圖像有一定的模糊。這種圖像的質量較差，對比度和清晰度都降低了，因此對退化圖像開展反卷積恢復是很有意義的。針對這種圖像退化，傳統(tǒng)方法通常采用自適應光學系統(tǒng)進行校正。該系統(tǒng)結構復雜，需要波前探測、波前重構、波前校正三個部分，而且每個部分都需要非常精確的控制，精度較難達到，成本較高。為此，提出了利用哈特曼-夏克波前傳感器的得到波前之后，采用軟件的方法，對

2、退化圖像進行復原。簡化了系統(tǒng)的結構，且獲得高質量的復原圖像。
　　 介紹了課題的背景和意義，并且總結了哈特曼-夏克波前傳感器的前沿應用，提出了基于哈特曼-夏克波前傳感器的圖像復原。重點討論了哈特曼-夏克波前傳感器的波前重構的原理，詳細討論了四種質心算法。介紹了幾種常用的圖像復原的方法。從主觀和客觀兩個方面討論了圖像質量評價的作用和意義。介紹了光學傳遞函數(shù)的一般模型，給出了衍射受限系統(tǒng)非相干成像系統(tǒng)的光學傳遞函數(shù)求取方法，這里的結

3、論是無波前畸變的，考慮到實際成像中，波前畸變是不可避免的，得出了存在波前畸變的時候應該如何計算光學傳遞函數(shù)，分析了幾種常見的波前畸變的模型。
　　 對哈特曼-夏克波前傳感器波前探測誤差的原因進行了分析總結。根據(jù)波前探測存在誤差的情況下，對復原效果進行分析，得到在不同的波前P-V值退化的情況下，允許存在的最大誤差。搭建了相應的實驗系統(tǒng)，利用擴展物體作為目標物，對本文提出的基于哈特曼-夏克波前傳感器的圖像復原的方法進行了驗證。對復原