杨旭海[1]2000年在《地面光学观测CCD图象采集与处理的研究》文中研究表明随着CCD系统迅速广泛地应用于地面光学天体观测，简明易用的窗口式操作系统的盛行，天文图象采集处理软件也随之需要更新。本文针对天文光学望远镜-CCD系统，选用DH-VRT-CG100图象采集卡，利用Visual C++50开发了一套基于Windows98平台的天文图象采集处理软件。该软件具有较强的创新性和很大的实用性，并且易于扩充，以便同行进行二次开发。对于从事天文图象采集处理的研究人员，具有很好的参考价值。 CCD图象的采集与星象定心是天文图象处理的重要内容。本文的星象定心方案汲取了Stetson的导数搜索法和矩方法的优点，并削弱了大气湍流的影响，将粗略定心和精确定心相结合，既加快了定心速度，又满足了一定的精度要求。 天文图象恢复是天文图象处理中一个非常重要的领域。通过本文这种观测系统所获得的星体和天体图象，由于受到大气湍流、光学望远镜衍射和CCD器件等很多因素的影响，而发生图象变形和严重模糊。本文细致地分析了大气湍流和光电系统对观测图象的影响，针对性地提出了改进的CLEAN技术图象恢复方案。另外，本文还提出了有效的快速CLEAN方案，使得在基本不影响CLEAN效果的前提下，显著加快了CLEAN算法的执行速度。CLEAN技术是射电干涉图象恢复中一种非常重要的方法，但却一直难以推广，本文将CLEAN技术成功地推广于CCD图象恢复，取得了较好的效果。 对于天文中常用的等功率谱滤波图象恢复技术，本文用计算机数值模拟的方法对其效果进行了测定，可以给同行提供一组有参考意义的数据。
张会彦[2]2011年在《漂移扫描技术在CAPS定轨中的应用研究》文中提出中国区域定位系统(CAPS)是我国自主研发的卫星导航系统,它采用商用地球同步卫星构成基本星座,由地面系统生成导航信号,通过转发方式实现高精度的定位和授时。GEO卫星的精密测轨和定轨是该系统中的关键任务之一,其精度直接影响到用户导航定位的精度。地基式光学观测在地球同步轨道卫星的位置测定中占据着重要的地位,这种光学测角资料在一定程度上可以对轨道在切向上提供一种约束,为GEO测角和测距资料的联合定轨提供保障。本文利用小口径光学望远镜与具有漂移扫描功能的CCD照相机及相关软硬件相结合,构建起了一套GEO卫星光学测角系统。论文介绍了该GEO同步卫星光学观测系统的硬件和软件构成、系统的硬件安装与调试及相关控制和计算软件的编写和调试,并就在系统联调过程中遇到的软硬件系统等方面的问题,详细阐述了解决的方法和结果。利用漂移扫描模式和凝视模式交替观测背景恒星和GEO卫星,获得了大量的实验观测数据。表明在引入漂移扫描技术之后,GEO卫星的光学观测变得更加方便、快捷,不但大大提高了观测资料的数量,而且提高了观测位置的精度。对观测数据进行了内符合精度评估,以及与伪码扩频测距系统联合定轨得出其外符合精度,最终实现了光学测角系统和伪码测距系统的联合定轨。从观测资料分析处理的结果来看,实测获得的GEO卫星的测角资料,其位置精度比现有的卫星测角观测精度高出一个数量级。初步分析的结果表明,目前该系统的卫星定位精度优于0.5角秒,可以为CAPS中GEO卫星高精度定轨工作提供必要的支撑。
雷瑞波[3]2009年在《冰层热力学生消过程现场观测和关键参数研究》文中指出气候变暖及其伴随事件,特别是海平面上升,对我国海岸和近海工程会产生一系列影响,气候变化的准确预测是制定适应气候变化工程对策的依据。极区和亚极区海冰和淡水冰是全球气候系统重要组成部分之一,也因其对气候变化的敏感性一直都被当作物候学指标。目前制约海冰或淡水冰生消过程数值模式发展的不在于模式结构本身,除了数值算法的改进,更在于参数化方案的优化。本文以2005年11月至2006年12月中国第22次南极科学考察度夏和越冬期间普里兹湾中山站附近固定冰生消过程的热力学观测数据,以及2009年2月至4月环波罗的海地区芬兰和爱沙尼亚7个淡水湖泊湖冰不同生消阶段的光学观测数据为基础,对冰层生消过程及其关键参数进行了分析研究。作者全程负责上述两个观测项目的现场执行工作。第一章评价了全球气候变化及其对我国海岸和近海工程的可能影响;阐述了固定冰和湖冰的研究意义;综述了海冰和淡水冰生消过程、南极固定冰热力学观测、以及湖冰光学性质等议题的研究进展。第二章叙述了中山站附近固定冰生消过程的热力学观测以及环波罗的海地区湖冰不同生消阶段的光学观测所涉及的观测技术和现场实施情况。其中中山站附近固定冰热力学现场观测是迄今在普里兹湾海区实施的最为全面的固定冰热力学观测研究。实践中研制了一项基于磁致伸缩原理的冰/雪厚度测量技术,该技术现场测量精度为±2mm,是目前国际上报道精度最高的冰厚观测技术。第三章分析了固定冰生消过程,并对积雪热传导系数进行了计算和分析。夏季固定冰边缘线退缩过程与固定冰的消融过程相互促进。2006年固定冰生长期从2月持续到11月。依据高精度的冰厚观测数据首次对南极固定冰生长速率的日内变化进行了分析,结果表明极夜期间观测区域海冰生长率日内变化不明显,极夜前两个月和后两个月冰生长率日内变化明显,午后(12:00～15:00)生长率最低;冰内的热—盐耦合过程使得冰内盐度垂向分布在初冰期从“C-型”发展成“?-型”,该分布类型持续到冰发生消融,之后发展成“I-型”;风吹雪作用明显,使得积雪厚度较小,并以新雪为主,其热传导系数季节变化不明显。第四章基于剩余能量法利用冰生消和冰温廓线观测数据计算了中山站附近固定冰冰底海洋热通量,这是首次完全依据实测数据对东南极普里兹湾冰底海洋热通量的计算研究。冰底海洋热通量存在明显的季节变化,初冰期4月为11.8(±3.5)W/m~2,其后逐渐下降,最低值出现在9月,其值为1.9(±2.4)W/m~2,低水平的海洋热通量持续到11月中旬,之后迅速升高。海洋热通量的季节变化趋势与普里兹湾海冰密集度的季节变化趋势一致。除了海洋热通量趋于0W/m~2或冰生消趋于平衡的时期,引入海洋热通量能使斯蒂芬冰生长模式计算结果更好地逼近观测值。第五章讨论了对应光合作用有效辐射(Photosynthetically Active Radiation,PAR)的雪/冰光学特性与其层理结构的关系;评价了积雪层对冰层光通量乃至冰生消过程的影响;首次定量地比较了雪层、粒状冰层以及柱状冰层光学性质的差异;并对环波罗的海地区湖冰和中山站附近固定冰的生消过程进行了简单的对比分析。冰层PAR透射率主要受制于积雪层,当积雪层被清理后或随着春季到来逐渐融化后,冰层的PAR透射率显著增大。从冬季到春季,雪面反照率和雪层的消光系数都逐渐下降,但前者更为明显,春季雪面反照率约为冬季的1/4。冰层的消光系数只有积雪层的1/10～1/3,粒状冰层消光系数是柱状冰层消光系数的2～3倍,冰层的消光系数主要取决于粒状冰层的厚度比例。对于环波罗的海地区湖冰,积雪的隔热作用以及雪冰形成对冰层生消的影响不能忽视;积雪对中山附近固定冰的生长影响不大,没有雪冰形成。环波罗的海地区湖冰冰底来自水体的热通量季节变化平稳,短期变化不明显;中山站附近固定冰区冰底海洋热通量无论季节变化还是短期变化都十分强烈。本文给出的分析结果能为冰生消数值模式提供计算背景值和验证数据,并能为优化冰生消数值模式的参数化方案和完善天气气候模式中的冰模式提供支持。
卜凡[4]2014年在《光学遥感系统的建模仿真及图像处理技术研究》文中研究说明光学遥感成像技术的飞速发展，要求空间光学遥感系统的空间分辨率更高、光谱分辨率更高、辐射分辨率更高，然而遥感器的轻小型化与高分辨率成像之间是矛盾的，这就使得空间光学遥感器的设计、研制难度越来越大。受观测条件的限制，发送各种条件下的遥感数据变得很不现实，利用实验室技术模拟仿真从传感器、卫星平台、深空环境、大气传输、地表景物到最终图像获取的整个遥感物理过程，能够保证在经济成本很低的条件下来获得客户所需要的大量图像。由此可见，光学遥感仿真技术在遥感任务预测、成像系统设计、图像质量评估、图像处理算法验证、图像解译训练等一系列领域都具有极其重要的应用价值，业已逐渐成为国内外相关研究机构竞相开展的热门研究课题。在对光学遥感系统进行建模和仿真之后，我们会得到各种类型的仿真图像，需要我们利用各种相应的光学遥感图像处理技术对其进行处理，从而提取出有用的信息，从而实现了各种遥感图像的多样性应用。本文的主要研究工作包括以下几个方面：1)基于经验总结的MTF数学模型，编写了基于MTF模型的遥感成像链仿真平台V1.0，实现在全数字环境中动态模拟大气、光学系统、平台、CCD探测器、离焦、像移以及电子学系统等各个环节对最终遥感像质的影响，有助于综合评价遥感器的成像性能，从而实现遥感器的优化设计。2)在基于刃边法计算遥感图像的MTF的算法中，提出一种新型的非线性二乘迭代算法拟合Fermi函数，摒弃了模拟退火算法计算函数系数时的缺点，在精度和速度方面都有较大改进。3)基于对各种传统彩色插值算法的分析和比较，本文提出了一种新型的基于权重边缘-权重色差的彩色插值算法，实现对Bayer图像进行彩色复原的过程。该算法将色差法则、加权定律、自适应法则和迭代优化算法巧妙地结合在一起，增加了R、G、B三种颜色分量之间的相关性，而且插值方向选取合适，有效抑制了彩色摩尔条纹。4)对天文星图进行预处理、星点粗定位、星点细定位之后，本文提出了一种新的特征匹配法以全等三角形的重心为特征点。然后基于这些三角形重心点集合，利用RANSAC算法计算配准转换模型，完成配准过程。整个过程是利用GPU对星图配准算法进行了并行程序设计，并利用Matlab中的nvmex编译GPU代码，使得Matlab可以直接调用生成的MEX文件，有效的加速了天文星图的配准速度，总时间加速比达到29.043倍。5)利用自制的多波段偏振CCD地面实验装置，将白炽灯作为照明光源，获取目标的偏振光谱图像。本文实验的目的是辨别真花和假花、真叶和假叶，以DOLP为评价指标，发现与灰度图像相比，偏振度图像中的真花和假花的对比度数值更大，即两者更容易被区分。
李振伟[5]2014年在《空间目标光电观测技术研究》文中进行了进一步梳理空间目标包括在轨工作航天器和空间碎片。空间碎片严重地威胁着在轨运行航天器的安全，它们和航天器的碰撞能直接改变航天器的表面性能，造成表面器件损伤，导致航天器系统故障，对航天器的正常运行带来极大的危害。光电观测技术在空间目标监视中占有重要的地位。为了提高我国空间目标探测技术水平，深入研究空间目标光电观测技术具有重要的现实意义和应用价值。论文从空间目标测量基础、光电望远镜系统、空间目标的探测与识别、空间目标的高精度定位和光度测量等方面入手，研究提升观测设备探测能力、提高空间目标定位精度的方法。论文深入研究了空间目标光电望远镜系统，包括光学系统、望远镜机械结构以及定位方式等，着重比较了轴系定位和天文定位的优缺点。同时，针对光电望远镜系统静态指向误差修正模型（包括球谐函数模型和基本参数模型）局限性，论文提出了一种基于恒星星图匹配的指向误差实时修正方法，实现了经轴L修正精度为2.82″，纬轴B修正精度为2.85″的指向精度，改进了光电望远镜系统静态指向误差修正模型。该方法实时性好、精度高，能够广泛地应用于科研和工程领域。论文深入分析了空间目标探测能力，包括探测星等、大气消光以及探测空间目标的大小，归纳总结了提高光电望远镜探测能力的几种途径。深入研究了天文图像处理技术，包括图像预处理、图像增强技术、图像复原技术以及数学形态学。在分析空间目标运动特性的基础上，论文提出了“基于约束条件的空间目标快速识别算法”——在三帧连续CCD图像上，空间目标的测量坐标成等差数列，实现了空间目标快速识别。初步实测结果表明：空间目标快速识别处理时间优于10ms，满足空间目标监视技术的实时性好、稳定可靠等要求。针对光电望远镜系统轴系定位方式不足之处，在简述天文定位基本原理的基础上，论文提出了基于Tycho-2星表的三角形星像匹配的空间目标定位方法，实现了空间目标高精度定位。实验结果表明：该定位方法处理时间优于25ms，定位精度优于4，能够满足空间目标监视技术的实时性好、精度高、稳定可靠等要求。针对暗弱空间目标定位精度低，改进了传统天文定位方法，论文提出了“暗弱空间目标高精度定位方法”——连续采集三帧图像（第1及3帧图像的曝光时间短，第2帧图像的曝光时间长），计算第1及3帧图像的底片处理模型，通过内插方法计算出第2帧图像底片处理模型，从而给出第二帧图像上暗弱空间目标的高精度定位结果，实现了暗弱空间目标高精度定位，进一步提高了空间目标光电观测系统的探测能力和定位精度。空间目标光度测量也是重要观测任务之一。由于我国现有绝大多数空间目标光电望远镜系统未配置滤光片系统，无法测量空间目标的星等信息。论文提出了一种基于恒星星等的空间目标实时光度测量方法，可以测量出满足一定精度要求的空间目标星等信息，为空间目标的光度测量找到了一条简单而有效的途径。
陈波[6]2008年在《自适应光学图像复原理论与算法研究》文中研究表明通过大气湍流成像是所有工作在大气环境中的光学成像系统必然会遇到的问题。在光线进入成像传感器入瞳之前,大气介质影响或干扰光波的理想传播,使目标反射电磁波的波阵面产生畸变,形成焦平面上像点强度分布扩教、峰值降低以及光束漂移等湍流效应,最终导致图像模糊,严重地影响光学系统的成像性能。自适应光学技术是目前克服大气湍流最有效的方法之一,但其对大气湍流的补偿是不完全的,目标的高频信息仍然受到抑制和衰减。因此,对经过自适应光学校正后的图像还必须进行基于图像复原技术的后处理,才能获取更清晰的目标图像。本文主要针对我国自适应光学地基望远镜成像后处理的迫切需求,利用信号处理和计算机软件技术对图像进行高清晰复原,以消除自适应光学校正的残余误差,使其接近或达到成像系统的衍射极限。论文重点研究了自适应光学图像复原理论与算法,同时对自适应光学波前重构和图像复原质量评价等问题也进行了探讨与分析,完成的工作主要包括:1.开发了自适应光学成像原理演示系统。根据光波大气湍流传输理论,分别分析了湍流对长曝光OTF和短曝光OTF的影响。在介绍自适应光学系统组成和工作原理的基础上,基于SCIAO平台设计一个简单的自适应光学成像原理演示系统CYAOIS。2.定义了图像复原质量综合评价指数。针对现有图像复原质量评价方法没有考虑伪像的不足,根据人眼视觉的特点,定义了一种基于分区局部方差变化统计的图像复原质量综合评价指数。实验证明,该指数是无参考图像复原质量评价的一种客观有效的指标。3.基于广义岭估计的自适应光学图像波前重构。从自适应光学图像后处理复原的角度来讲,实时性和快速计算不再是波前重构的基本要求,而高精度才是波前重构最重要的要求。按照时间换精度的思路把广义岭估计GRE和迭代答解的思想引入波前重构,提出一种面向图像复原的广义岭估计Zernike模式波前重构算法。实验证明,该算法重构的PSF在图像复原中有更好的图像重建效果。4.非抽样小波变换降质图像PSF估计。在图像复原问题中,PSF估计是算法的核心部分。把非抽样小波变换引入降质图像PSF估计,在Fried参数模型的基础上,根据不同尺度下小波变换模极大值和高斯点扩展函数方差的关系,提出一种基于非抽样小波变换的PSF估计算法。实验结果证明,该算法对无波前测量数据自适应光学图像有较好的PSF估计精度。5.基于ENAS-RIF算法的自适应光学图像复原。针对基本NAS-RIF算法的不足,把Curvelet去噪图像预处理、可靠支持域、目标结构约束项和增强代价函数引入NAS-RIF算法,提出了基于可靠支持域和改进代价函数的ENAS-RIF算法。自适应光学图像复原实验结果证明,ENAS-RIF算法较之NAS-RIF算法有更快的收敛速度、更好的恢复效果。6.基于IRL-IBD算法的自适应光学图像复原。在非对称IBD算法的基础上,本文在PSF频率域引入带宽有限约束来进一步提高算法的可靠性,在PSF像素空间引入动态支持域的思想以加快算法收敛速度,提出多重约束非对称IRL-IBD算法用于自适应光学图像高清晰复原。实验结果证明,改进后的IRL-IBD算法复原性能明显优于IBD算法。7.基于方差统计的图像序列不良帧剔除。在多帧图像高清晰复原中,一些降质严重的观测图像不但不能对复原作出贡献,而且将可能严重影响重建图像的质量。本文利用加性噪声导致降质图像方差增大和PSF模糊导致降质图像方差减小的性质,参考摄影测量中粗差剔除的思想,设计了一个基于图像方差统计的不良帧自动剔除方案。实验结果表明,剔除不良帧后的图像复原效果有明显改善。8.基于MAP原理的自适应光学图像多帧MF-MAPJD高清晰复原。在Bayesian框架下,根据自适应光学图像的特点重新定义了混合噪声模型和目标结构先验模型,在代价函数中新增加了PSF准则项,设计了一个简单的正则化约束项自动平衡方案,提出了基于MAP原理的AO图像多帧联合解卷积算法MF-MAPJD。实验结果表明,新算法同时估计点扩教函数和目标,充分了利用图像序列中的各种先验约束信息,复原图像质量改善明显。9.基于二代Curvelet变换的图像自适应去噪。利用Curvelet变换比小波变换对图像信号具有更稀疏表示的特点,结合Bayesian Shrink理论,提出了一种改进的Curvelet域图像自适应去噪算法。实验结果表明其去噪性能优予小波去噪算法。10.基于二代Curvelet变换的自适应光学图像复原。把多尺度多方向的思想引入自适应光学图像处理,设计了基于二代Curvelet变换的Fourier-Curvelet混合域正则化图像复原算法ForCuRD。ForCuRD算法同时采用了傅里叶域收缩和Curvelet域收缩,克服单一变换域收缩的局限,为自适应光学图像复原研究提供了一条新思路。
张勇[7]2006年在《遥感传感器热红外数据辐射定标研究》文中进行了进一步梳理中巴地球资源卫星02星(CBERS-02)上的红外多光谱扫描仪(IRMSS)是我国自行研制的长寿命实时传输型地球资源红外多光谱遥感器，是该星的重要有效载荷之一，是获取地球资源信息不可缺少的部分。自2003年10月发射升空以来，已在轨正常运行2年多时间，发回大量数据资料。但是，红外多光谱扫描仪的热红外谱段，至今还没有给出可靠的绝对辐射定标系数，极大的影响了该传感器热红外数据的定量化应用。因此，完成对该传感器热红外通道的绝对辐射定标，成为目前亟待解决重要问题。围绕这个主题，本文开展了以下几方面的工作： 第一方面：针对CBERS-02 IRMSS传感器热红外通道采用各种独立定标方法对该传感器进行系统的绝对辐射定标，获取了不同定标方法的定标结果；对不同定标方法获取的绝对辐射定标系数进行误差分析和比较，并利用MODIS热红外图像对这些定标系数进行真实性检验和精度评价。研究重点主要包括： ①在对CBERS-02 IRMSS热红外通道进行星上黑体定标过程中，提出对半光路黑体辐射定标信号进行全光路修正的方法，使该传感器的在轨星上黑体定标可以满足绝对辐射定标的需求； ②提出利用同一传感器的多次不同时相、不同地点的观测数据对CBERS-02IRMSS相机交叉定标的方法，可以更好建立IRMSS与MODIS之间的交叉定标模型，获得稳定的定标数据； ③利用多种独立的定标方法对CBERS-02 IRMSS热红外通道进行绝对辐射定标，并在充分分析各种定标方法的特点和定标结果的基础上，提出了针对热红外遥感传感器的综合定标方法，利用这种方法获取了CBERS-02 IRMSS热红外通道综合辐射定标系数，该组定标系数已得到中国资源卫星应用中心的认可，并在其官方网站上向用户公布。 对经过绝对辐射定标后的CBERS-02 IRMSS热红外遥感数据进行定标系数的应用潜力评价：针对CBERS-02 IRMSS的传感器特性，对Jimenez-Munoz和Sobrino
张虹[8]2013年在《全天空Fabry-Perot干涉仪对热层大气风场的探测》文中认为热层是地球大气按照温度分层中的第四层,也是大气层中的一个非常重要的区域。热层与电离层部分区域重合,既可以通过重力波和潮汐获取下层能量和动量,同时也可以接收来自太阳风中的磁层能量,因此热层中的运动通常都以较为剧烈的形式出现。对热层的研究不仅可以帮助了解大气动力学结构,还可以完善空间天气的知识体系和预报模式,为穿越该区域的航天飞行器提供必要的气象保障。中性风场是大气热层中非常重要的参数之一,参与着热层的各种化学和物理过程,并可以改变大气的局部结构,特别是在极地地区的作用更加明显。在国家海洋局极地办和中国极地研究中心的极地科考项目支持下,由武汉大学研制的一台全天空成像Fabry-Perot干涉仪于2010年11月运往位于斯尔巴特群岛的中国北极黄河站,开展了北极地区冬季热层风场的观测实验。本文以该项目设备的研制和实验数据为依据,研究利用全天空Fabry-Perot干涉对热层中性风场的探测与分析。2011年到2012年的冬季,在中国北极黄河站140天的越冬科考任务中,一共采集了118天的干涉图像数据,其中能够有效计算出风速结果的有57天的干涉图像数据。观测时段分别工作在两个不同的波长模式下：(1)在2011年11月1日到2012年1月12日,工作波长为557.7nm；(2)在2012年1月13日到2012年2月26日,工作波长为630nm。这两个工作波长分别用于观测热层大气中约为110km和240km高度的中性风速。在讨论了地球高层大气的热层动力学以及对热层的观测方法后,重点描述了极地热层动力学和电离层之间相互作用。具体给出了两种不同类型的Fabry-Perot干涉仪设备的系统结构和各自的风场探测原理。针对实验中采集的全天空干涉图像数据,详细阐述了从干涉图像中提取风速信息的数据处理方法,并通过计算机仿真干涉图像,验证了数据处理方法的正确性。在北极黄河站对热层风场观测实验结果中,分别以视线风、垂直风和水平风的形式给出了不同的风速行为；挑选了磁层亚暴期间,出现在极光弧附近的风速进行比对；分别描述了日照辐射和地磁扰动条件下,不同方向上产生的风场形态区别。最后,对极光弧附近的热层中性风场所出现的特定形态给出了可能的原因,分析了风速对日照辐射和地磁扰动的响应过程,并结合EISCAT雷达给出的离子信息,讨论了焦耳加热和离子拖拽这两个过程对中性风场的作用和影响。
谭碧涛[9]2016年在《跟踪发射望远镜共光路成像探测性能研究》文中研究说明跟踪发射望远镜共光路成像探测性能与传统望远镜成像探测性能存在较大差异。跟踪发射望远镜共光路成像探测时,除受大气湍流效应、装配误差等传统因素影响外,同时还受到传输通道热效应的影响,且当其口径焦距增大到一定程度时,对某些目标成扩展目标像,不再是一个点状像,这些都将对其共光路成像探测性能评价带来新的问题。基于上述问题考虑,为深入了解跟踪发射望远镜成像探测性能,针对其共光路成像探测性能进行了系统分析与研究,主要研究内容和结果包括:基于跟踪发射望远镜共光路成像物理机理分析,采用模块化思想,设计并建立其共光路成像数值模拟框架,将其成像数值模拟分为传输通道、Zernike拟合及非相干成像三个模块,并针对每个模块进行理论建模,最终建立综合目标-传输通道-成像系统的共光路成像数值模拟模型,实现有无自适应光学校正两种条件下的共光路成像数值模拟。探索提出采用斯特列尔比(Strehl)作为跟踪发射望远镜共光路点目标成像性能评价基准,分析给出工程常用三种Strehl近似方法理论基础,建立其实际像差条件下Strehl分析模型及自适应光学校正条件下Strehl分析模型,进而给出一种有无自适应光学校正条件下共光路点目标成像性能评价方法,并结合数值模拟图像进行模型验证,模拟Strehl与成像Strehl基本吻合。探索提出采用清晰度作为跟踪发射望远镜共光路扩展目标成像性能评价基准,设计提出一种基于对比度与结构相似度的共光路扩展目标成像性能评价方法,结合实测图像与模拟图像对所提评价方法进行了有效性验证,验证结果表明,该方法解决了现有评价方法单一针对噪声或模糊全景成像评价的不足,满足共光路扩展目标成像评价需求,可对实测扩展目标图像及序列离焦、噪声、离焦噪声等模拟扩展目标图像给出有效的、归一化的、定量的评价值,评价结果较接近于人眼的视觉特性。基于望远镜探测原理,建立传统望远镜白天探测能力评价模型与晚间探测能力评价模型;针对白天强背景弱目标探测特征,探索提出三种白天探测能力提高方法,给出相应条件下探测能力评价方法;进而基于跟踪发射望远镜共光路成像探测特性,利用已建立的其共光路成像Strehl模型,设计提出一种共光路成像探测性能评价方法,并利用两台望远镜开展了目标探测实验设计与数据测量,进而结合实测数据对共光路成像探测性能评价方法进行验证,验证结果表明,所提方法可对跟踪发射望远镜共光路成像探测性能进行较为有效的评价,可定量分析自适应光学、大气相干长度、传输通道效应等因素对其探测能力的影响。
参考文献：
[1]. 地面光学观测CCD图象采集与处理的研究[D]. 杨旭海. 中国科学院陕西天文台. 2000
[2]. 漂移扫描技术在CAPS定轨中的应用研究[D]. 张会彦. 中国科学院研究生院（国家授时中心）. 2011
[3]. 冰层热力学生消过程现场观测和关键参数研究[D]. 雷瑞波. 大连理工大学. 2009
[4]. 光学遥感系统的建模仿真及图像处理技术研究[D]. 卜凡. 中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所）. 2014
[5]. 空间目标光电观测技术研究[D]. 李振伟. 中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所). 2014
[6]. 自适应光学图像复原理论与算法研究[D]. 陈波. 解放军信息工程大学. 2008
[7]. 遥感传感器热红外数据辐射定标研究[D]. 张勇. 中国科学院研究生院（遥感应用研究所）. 2006
[8]. 全天空Fabry-Perot干涉仪对热层大气风场的探测[D]. 张虹. 武汉大学. 2013
[9]. 跟踪发射望远镜共光路成像探测性能研究[D]. 谭碧涛. 中国科学院研究生院(光电技术研究所). 2016
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