光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)圖像恢復算法研究.pdf

1、傳統(tǒng)上常通過增大孔徑來提高衍射受限光學系統(tǒng)的分辨率，但相應地也會造成光學系統(tǒng)體積大，重量大，成本高，加工難等諸多難題。如何在提高光學系統(tǒng)分辨率的同時有效地解決上述難題一直是非常熱門的研究領域。光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)的基本思想最早由Golay提出，他提出了著名的GolayN無冗余陣列，其基本原理是利用多個共相位的離散化圓形子孔徑通過干涉成像的方式達到單個大孔徑光學系統(tǒng)的成像效果，從而解決了傳統(tǒng)上通過增大孔徑方式來提升光學系統(tǒng)分辨率所帶來的諸

2、多難題。但是，由于光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)離散化的光瞳分布，使得整個系統(tǒng)的調制傳遞函數(MTF，Modulation TransferFunction)在中頻處顯著下降甚至會出現零點;同時，光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)通光面積的減少導致了圖像信噪比（SNR，Signal-to-Noise Ratio）的下降;再加上外界各種環(huán)境因素的不利影響，使得光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)的整體成像質量并不理想，需要利用圖像恢復算法對成像降質圖像進行圖像算法恢復。本文主要

3、從光學系統(tǒng)仿真建模和圖像恢復算法兩個方面對光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)進行了探索和研究，主要工作如下:
　　1、基于傳統(tǒng)的卡塞格林望遠鏡系統(tǒng)，對典型共用次鏡結構的稀疏孔徑陣列進行了建模仿真，并詳細分析了填充因子的變化對成像特性所造成的影響;
　　2、基于維納濾波算法對光學稀疏孔徑成像系統(tǒng)降質圖像恢復效果的對比研究，提出了改進維納濾波算法，使維納濾波算法不需要人為地對先驗信息進行估計而能得到最適宜的恢復結果，并研究分析了改進維納濾波算