学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于幸运成像的衍射极限天文成像技术研究

作　者: 董贺
导　师: 白宝兴
学　校: 长春理工大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 幸运成像大气湍流像质评价图像叠加
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 28次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

由于大气湍流的影响,以及各国深空探测脚步的加快,地基光学望远镜获得衍射极限图像的技术受到国内外天文研究人员的高度重视。幸运成像技术是通过对目标序列短曝光图像数据进行获取、像质评价、图像帧选取、图像配准与叠加、图像增强几个步骤,最终得到一幅清晰度显著提高、视觉效果大大改善的图像。该方法能够有效降低了噪声和大气湍流导致的图像模糊,提高非等晕条件下地基天文望远镜的成像分辨率。本文首先介绍了幸运成像技术的相关基础理论,阐述了大气湍流的特性和非等晕条件下幸运短曝光图像出现的概率,以及EMCCD的相关性能指标,从而为幸运成像技术的研究提供理论基础；然后介绍了幸运成像技术的数据处理流程,讨论了该处理方法的关键技术和需要研究的几个主要问题,并给出了相应的解决方法；最后应用该项技术,设计进行了双星观测成像的实验,并对实验数据进行了事后处理。通过分析处理结果表明,幸运成像技术能够提高目标通过湍流大气的成像分辨率,此项研究为幸运成像技术在深空探测中广泛应用打下了基础。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-17
  1.1 本课题的研究背景  8-11
    1.1.1 长、短期曝光点扩展函数  8-9
    1.1.2 大气湍流的特性  9-11
  1.2 国内外研究现状  11-15
    1.2.1 幸运成像  12
    1.2.2 自适应光学  12-14
    1.2.3 倾斜校准系统  14
    1.2.4 散斑干涉测量技术  14-15
  1.3 本课题的研究意义  15
  1.4 论文结构  15-17
第二章幸运成像技术的基础需求  17-23
  2.1 望远镜性能指标对成像的影响  17
  2.2 非等晕性对幸运成像技术的影响  17-19
  2.3 衍射极限下幸运成像系统对CCD相机的要求  19-21
  2.4 幸运成像的控制部分  21-22
  2.5 小结  22-23
第三章幸运成像技术模拟实验设计  23-33
  3.1 实验系统设计  23-24
    3.1.1 硬件光路设计部分  23-24
    3.1.2 数据接收与处理部分  24
  3.2 图像帧预处理  24-29
    3.2.1 数据获取  24-25
    3.2.2 像质评价  25-26
    3.2.3 图像选择与降噪  26-28
    3.2.4 图像排序  28-29
  3.3 图像配准叠加  29-30
  3.4 高精度图像生成  30-32
  3.5 小结  32-33
第四章应用幸运成像技术进行观测实验  33-40
  4.1 幸运成像系统实现  33-34
  4.2 双星的选择  34-35
  4.3 实验过程与结果  35-38
  4.4 系统性能分析  38-39
    4.4.1 序列图像帧选取比例对系统性能的影响  38
    4.4.2 导星对系统性能的影响  38-39
  4.5 小结  39-40
第五章结论和展望  40-42
  5.1 论文总结  40
  5.2 展望  40-42
致谢  42-43
参考文献  43-44

基于幸运成像的衍射极限天文成像技术研究

内容摘要

全文目录

相似论文