静电聚焦提升脉冲展宽分幅相机空间均匀性

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作者 朱云斐 白雁力 钟思 《深圳大学学报（理工版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期548-555,共8页

为提升脉冲展宽分幅相机的空间分辨均匀性,利用静电聚焦等位面均匀和像面漂移小的特性,采用静电透镜设计成像系统,构建脉冲展宽分幅相机电场分布和成像特性的关系,利用空间调制传递函数评估空间分辨率,并通过将空间分辨率的数值波动转... 为提升脉冲展宽分幅相机的空间分辨均匀性,利用静电聚焦等位面均匀和像面漂移小的特性,采用静电透镜设计成像系统,构建脉冲展宽分幅相机电场分布和成像特性的关系,利用空间调制传递函数评估空间分辨率,并通过将空间分辨率的数值波动转换为梯度变化百分比的形式,对区域内的空间分辨率不均匀度进行定量描述.研究结果表明,等径双静电透镜成像系统能够增大探测区域,并降低空间分辨率不均匀度,满足脉冲展宽分幅相机向大面积探测的发展需求.在漂移区长度为400 mm,透镜孔径、轴向宽度和间距分别为200 mm、60 mm和210 mm的情况下,为避免电极电压过高引起的等位面均匀性变差和电子能量弥散增加,当第1和第2透镜电极分别加载-4.5 kV和10.0 kV电压时,脉冲展宽分幅相机的有效探测区域半径可达21 mm,离轴空间分辨率的波动范围为321.4~340.3μm,探测区域内的空间分辨率不均匀度为(1.11×10^(-4))%,均优于3磁透镜成像系统40.08~482.29μm的波动范围和0.027%的不均匀度.研究结论可为静电聚焦成像系统在脉冲展宽分幅相机中的应用提供理论基础,有助于量化并提升空间分辨率的均匀性. 展开更多

关键词 惯性约束聚变 超快诊断技术 脉冲展宽分幅相机 静电聚焦技术 空间分辨均匀性 空间调制传递函数

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高时间分辨率条纹变像管的动态特性研究 被引量：5

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作者 刘蓉 田进寿 +8 位作者 苗润才 王强强 温文龙 李岩 王俊锋 徐向晏 卢裕 刘虎林 王兴 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期109-115,共7页

针对高时空分辨的设计要求,分析影响条纹相机中条纹变像管的物理时间弥散、技术时间弥散和扫描电路触发晃动的因素,优化设计了行波偏转前置磁透镜聚焦的条纹变像管系统.利用CST仿真软件研究了行波偏转器内部的时变电磁场分布,计算了行... 针对高时空分辨的设计要求,分析影响条纹相机中条纹变像管的物理时间弥散、技术时间弥散和扫描电路触发晃动的因素,优化设计了行波偏转前置磁透镜聚焦的条纹变像管系统.利用CST仿真软件研究了行波偏转器内部的时变电磁场分布,计算了行波偏转器内电磁波的传播速度.结果表明,行波偏转器的指长为8mm、指宽为1mm、指间距为0.24mm、管脚长为2.5mm、板厚为1mm及总长度为17.12mm时,实现了电子团的飞行速度与扫描电脉冲沿行波偏转器的传输速度的匹配.采用电子追迹法和瑞利判据分析了条纹变像管的动态时间和空间特性,得到单次扫描动态时间分辨率为200fs、同步扫描时间分辨率为208fs、动态空间分辨率优于20lp/mm. 展开更多

关键词 条纹变像管 超快光学 调制传递函数 动态特性 时间分辨率 空间分辨率 瑞利判据

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一小型化多用途条纹变像管 被引量：3

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作者 陈正楷 田进寿 +6 位作者 刘虎林 白永林 刘百玉 欧阳娴 白晓红 杨文正 赵军平 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2379-2382,共4页

为适应便携式和小型化发展的需要,设计了一款管长119.773mm的静电聚焦式条纹变像管,模拟了2000个阴极出射光电子在该管内电场中运动的轨迹.根据模拟计算的结果计算和分析了该管的时间点扩展函数、空间分辨率和工作在动态情况下的时间分... 为适应便携式和小型化发展的需要,设计了一款管长119.773mm的静电聚焦式条纹变像管,模拟了2000个阴极出射光电子在该管内电场中运动的轨迹.根据模拟计算的结果计算和分析了该管的时间点扩展函数、空间分辨率和工作在动态情况下的时间分辨率和空间分辨率等主要技术指标参量.结果表明,该变像管时间分辨率达到2.9ps,阴极有效面积直径达到Φ15mm,且具有较大的动态范围. 展开更多

关键词 条纹变像管 多用途 调制传递函数 时间分辨率 空间分辨率

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微通道板行波选通X射线皮秒分幅相机动态空间分辨率的优化 被引量：7

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作者 杨文正 田进寿 +5 位作者 侯洵 白永林 白晓红 刘百玉 秦君军 欧阳娴 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2209-2214,共6页

通过微通道板皮秒脉冲选通动态模型结合近贴聚焦系统的空间调制传递函数理论模型,研究了微通道板X射线分幅相机系统的动态空间分辨能力与屏压,近贴距离,皮秒选通脉冲的幅值与宽度等参数的关系.计算了常用参数下的微通道板行波选通X射线... 通过微通道板皮秒脉冲选通动态模型结合近贴聚焦系统的空间调制传递函数理论模型,研究了微通道板X射线分幅相机系统的动态空间分辨能力与屏压,近贴距离,皮秒选通脉冲的幅值与宽度等参数的关系.计算了常用参数下的微通道板行波选通X射线皮秒分幅相机的系统动态空间分辨率,讨论了提高相机动态空间分辨率的措施,提出了优化相机结构参数的方法. 展开更多

关键词 超快现象诊断 微通道板(MCP) X射线分幅相机(XFC) 空间调制传递函数(SMTF) 空间分辨率

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干涉仪的微应力安装力学分析以及试验结果 被引量：8

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作者 李霞 袁艳 赵建科 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期918-921,共4页

干涉仪在系统中固定产生的应力会影响干涉条纹的调制度.将干涉仪的非通光面与干涉仪材料性能相同的玻璃平板胶合,做为干涉仪上下面的安装面,可以消除安装过程中对干涉仪产生的应力.选取航天通用的铸钛材料做为支撑件,可以避免恶劣航天... 干涉仪在系统中固定产生的应力会影响干涉条纹的调制度.将干涉仪的非通光面与干涉仪材料性能相同的玻璃平板胶合,做为干涉仪上下面的安装面,可以消除安装过程中对干涉仪产生的应力.选取航天通用的铸钛材料做为支撑件,可以避免恶劣航天环境中金属件热膨胀对干涉仪的破坏,采用XM31胶垫对干涉仪运输过程进行保护.整个装调中采用微应力装调.对整个系统采用工程分析软件进行了理论力学分析.结果表明,这种结构设计是可行的.同时采用2XSA60-T1000-32WL振动台,根据有关规范要求输入振动载荷,进行了力学环境试验.试验前后整个系统干涉图的MTF值基本不变.证明这种干涉仪结构设计以及微应力装调方法在工程应用上是可行的. 展开更多

关键词 微应力装调 干涉仪 调制传递函数MTF 空间调制型成像光谱仪

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数字化X射线成像系统MTF的刀口测量法 被引量：7

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作者 龚绍润 高峰 徐雅洁 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期611-618,共8页

讨论了数字化X射线成像系统调制传递函数(MTF)的刀口测量法.首先通过数值模拟方法研究了采样率和噪声对准确测量MTF的影响,真实测量中采用多条过采样刀口响应函数(ERF)取平均以压制噪声获取光滑的ERF曲线;然后用指数函数对所获ERF进行... 讨论了数字化X射线成像系统调制传递函数(MTF)的刀口测量法.首先通过数值模拟方法研究了采样率和噪声对准确测量MTF的影响,真实测量中采用多条过采样刀口响应函数(ERF)取平均以压制噪声获取光滑的ERF曲线;然后用指数函数对所获ERF进行分段拟合以确保刀口边缘强度值变化的单调性,将由其获得的MTF值与线对卡结果进行比较,证明了该方法用于成像系统MTF测量的有效性.同时,通过实验分析介绍了刀口法材料、材料厚度、光源曝光电压及曝光时间的选择,最终在本系统测量中选择的刀口材料为1 mm厚铅板,曝光管电压为33 kV,曝光时间为10 s. 展开更多

关键词 调制传递函数 有效性 刀口法 空间分辨率

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偏转板对条纹变像管性能参数的影响 被引量：2

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作者 李力舟 陈正武 +4 位作者 胡昕 张小丽 陈正楷 田进寿 刘虎林 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1219-1222,共4页

针对一款多用途条纹变像管,研究了扫描板位置对其性能参数的影响,分析了扫描板在条纹管轴向和径向的装架偏差对条纹变像管的时空分辨能力造成的影响。首先通过模拟得到大量服从一定统计规律电子的运动轨迹,然后利用调制传递函数对时空... 针对一款多用途条纹变像管,研究了扫描板位置对其性能参数的影响,分析了扫描板在条纹管轴向和径向的装架偏差对条纹变像管的时空分辨能力造成的影响。首先通过模拟得到大量服从一定统计规律电子的运动轨迹,然后利用调制传递函数对时空分辨能力进行评价。结果表明:偏转板放置在阳极光阑处条纹管可获得最佳时间分辨能力,而放置在电子束径最小的地方可以获得最佳空间分辨能力和最大阴极有效面积,同时,偏转板中心轴应该与条纹管旋转对称轴严格重合。 展开更多

关键词 条纹变像管 偏转板 时间分辨 空间分辨 调制传递函数

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基于等径外切圆的工业CT系统空间分辨率测试 被引量：5

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作者 齐子诚 倪培君 +2 位作者 姜伟 郭智敏 高红俐 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期61-71,共11页

由于基于周期性结构的工业CT空间分辨率测试方法存在模体加工难度大、测量精度有限的问题,本文提出了一种基于等径外切圆的工业CT空间分辨率测试方法。先对周期性结构(线对卡)的空间分辨率测试机理进行分析,设计等径外切圆模体形成连续... 由于基于周期性结构的工业CT空间分辨率测试方法存在模体加工难度大、测量精度有限的问题,本文提出了一种基于等径外切圆的工业CT空间分辨率测试方法。先对周期性结构(线对卡)的空间分辨率测试机理进行分析,设计等径外切圆模体形成连续变间距结构,推导变间距结构与条形结构(线对卡)的等价关系,然后建立基于等径外切圆的工业CT空间分辨率测试方法,利用图像处理算法实现了基于CT图像的空间分辨率自动测量。实验结果表明:本方法的测量结果与线对卡法的结果相当,相对误差控制在10%以内。该方法采用的模体加工要求低,测量过程简便,具有较高的实用价值。 展开更多

关键词 工业CT 空间分辨率 等径外切圆 调制传递函数

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X光能点、放大倍率及针孔尺寸对空间分辨的影响 被引量：3

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作者 袁永腾 侯立飞 +5 位作者 涂绍勇 曹柱荣 詹夏宇 郝轶聃 江少恩 缪文勇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期63-69,共7页

X光针孔成像是惯性约束聚变(ICF)研究中重要的诊断方法,对其点扩散函数的计算可用于图像重建和系统空间分辨的判断。对菲涅耳衍射公式进行了化简,分析了X光能点、针孔尺寸及放大倍率对针孔点扩散函数的影响。实验在保证成像能获得足够... X光针孔成像是惯性约束聚变(ICF)研究中重要的诊断方法,对其点扩散函数的计算可用于图像重建和系统空间分辨的判断。对菲涅耳衍射公式进行了化简,分析了X光能点、针孔尺寸及放大倍率对针孔点扩散函数的影响。实验在保证成像能获得足够高信噪比的条件下,通过模拟获得在最佳空间分辨时所要的针孔大小、放大倍率和X光能点等参数。在流体力学不稳定性的静态样品定标实验中,通过模拟获得了针孔的调制传递函数(MTF),结合实验测量的结果反推获得分幅相机本身的MTF值。同时采用测刀边函数的方法获得了分幅相机本身的刀边函数,进而得到相机在各空间频率下的MTF值。两种方法得到的分幅相机MTF值一致,验证了通过菲涅耳衍射模拟X光针孔成像的可行性。 展开更多

关键词 X光针孔成像 点扩散函数 调制传递函数 空间分辨

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脉冲激光偏振特性用于目标的探测识别 被引量：2

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作者 王海晏 隋永华 +1 位作者 黄伟 魏贤智 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2958-2962,共5页

针对光电探测时仅用强度来处理信息的局限性,通过理论分析,提出一种利用脉冲激光反射、散射偏振态时间、空间相关检测的方法,可以克服由于强度差过小带来的目标检测上的困难.利用分析结论,通过计算偏振分布密度函数(Stokes矢量的概率密... 针对光电探测时仅用强度来处理信息的局限性,通过理论分析,提出一种利用脉冲激光反射、散射偏振态时间、空间相关检测的方法,可以克服由于强度差过小带来的目标检测上的困难.利用分析结论,通过计算偏振分布密度函数(Stokes矢量的概率密度函数),进一步讨论了偏振传递函数的特性,用于识别目标,并给出了计算实例. 展开更多

关键词 激光偏振 时间相关 空间相关 Stokes参数 偏振态传递函数

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CT系统空间分辨率测量技术的改进 被引量：5

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作者 王甜甜 余晓锷 《计量学报》 CSCD 北大核心 2012年第2期187-192,共6页

调制传递函数反映了CT系统的空间分辨率，可通过点扩展函数（PSF），边缘响应函数（ERF）进行计算。对PSF和ERF方法分别进行改进。在PSF方法中，通过图像处理分割出点扩展区域，点扩展区域呈圆形，从而可以利用数学变换的方法找出中心... 调制传递函数反映了CT系统的空间分辨率，可通过点扩展函数（PSF），边缘响应函数（ERF）进行计算。对PSF和ERF方法分别进行改进。在PSF方法中，通过图像处理分割出点扩展区域，点扩展区域呈圆形，从而可以利用数学变换的方法找出中心点位置，并计算出MTF曲线。在ERF方法中，通过图像处理分割出体模图片中的目标线，然后对目标线进行直线拟合，再利用数学变换计算出拟合直线与垂直位置的偏移角度，从而进行相应角度的旋转。可以使ERF数据相互对应，从而直接进行平均处理。实验结果表明提出的改进方法是准确和有效的，简化了临床扫描条件，为CT系统的评估带来方便。 展开更多

关键词 计量学 调制传递函数 空间分辨率 CT系统 点扩展函数 边缘响应函数

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256层CT头部扫描iDose 4^(TM)重建图像空间分辨性能的模体实验 被引量：2

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作者 郑海亮 刘小丽 +2 位作者 李兴东 温廷国 冯树理 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2014年第4期617-621,共5页

目的探讨256层Brilliance iCT头部扫描时不同扫描条件下各重建级别iDose空间分辨性能的差异。方法采用256层Brilliance iCT和CT性能检测模体,获得头部扫描图像,以iDose和滤波反投影(FBP)两种方法进行重建,比较两种重建图像的调制传递函... 目的探讨256层Brilliance iCT头部扫描时不同扫描条件下各重建级别iDose空间分辨性能的差异。方法采用256层Brilliance iCT和CT性能检测模体,获得头部扫描图像,以iDose和滤波反投影(FBP)两种方法进行重建,比较两种重建图像的调制传递函数(MTF)曲线之间的差异。结果①MTF曲线显示,同等辐射剂量条件下,相比FBP重建,iDose重建可提高1.75%~115.62%的空间分辨能力。②降低层厚会在一定程度上降低CT系统在xOy平面内的空间分辨能力。③层厚为0.9mm时,iDose(6)的图像重建性能最好,层厚为2.5mm时,iDose(5)的性能最好。④在保持千伏值、毫安秒及扫描层厚条件不变,螺距从0.203提高至0.391时空间分辨能力无显著差异。⑤保持毫安秒不变,同时改变管电流和扫描时间,使用iDose重建算法CT系统空间分辨能力无显著差异。结论 iDose在同等辐射剂量下能显著提高图像质量,一定程度上iDose重建图像的空间分辨力对螺距和管电流改变不敏感。为获得最佳图像质量,重建级别应与层厚相适应。 展开更多

关键词 迭代重建 滤波反投影 空间分辨率 调制传递函数 体层摄影术 X线计算机

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大孔径空间探测系统的缺陷分布分析 被引量：1

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作者 王忠生 李昆 张学军 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2012年第1期42-44,共3页

针对空间光学成像探测系统的口径越来越大,在加工中容易产生局部缺陷的问题,分析了局部缺陷分布位置对于光学系统的影响。基于成像光学系统的调制传递函数给出了缺陷位置分布对空间频率的影响的理论分析。利用Zemax和Matlab软件对一个... 针对空间光学成像探测系统的口径越来越大,在加工中容易产生局部缺陷的问题,分析了局部缺陷分布位置对于光学系统的影响。基于成像光学系统的调制传递函数给出了缺陷位置分布对空间频率的影响的理论分析。利用Zemax和Matlab软件对一个实际缺陷的调制传递函数特性进行了仿真研究,结果表明:在光学系统中有效避免了局部缺陷对高频的不利影响,可使截止频率提高5%。 展开更多

关键词 空间 光学成像探测 局部缺陷 调制传递函数 截止频率

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调制传递函数及其在评价射线照相系统分辨率中的应用 被引量：1

14

作者 安福林 《核电子学与探测技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期57-60,共4页

本文描述了评价一个射线照相系统空间分辨率能力的调制传递函数(MTF)方法,概括了确定它主要步骤,并且划出了在静态和连续运动状态下照相技术的 MIF 曲线.

关键词 调制传递函数 射线照相系统 分辨率 无损检测

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遥感成像系统MTF参数测定的刃边法改进 被引量：1

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作者 程结海 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第4期507-511,共5页

针对现有研究中刃边地物选取的主观性比较强的问题,提出用Canny边缘探测器得到二值边缘图,再应用Hough变换得到候选刃边,最后通过候选刃边倾斜角度判断的方法,来自动提取高分遥感影像上满足刃边法测定要求的刃边地物。结果表明,应用该... 针对现有研究中刃边地物选取的主观性比较强的问题,提出用Canny边缘探测器得到二值边缘图,再应用Hough变换得到候选刃边,最后通过候选刃边倾斜角度判断的方法,来自动提取高分遥感影像上满足刃边法测定要求的刃边地物。结果表明,应用该方法能够得到精度较高的高空间分辨率遥感成像系统的调制传递函数参数值。 展开更多

关键词 刃边法 调制传递函数 高分遥感影像 HOUGH变换

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高分遥感成像系统MTF对土地利用图斑边界提取的影响 被引量：1

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作者 程结海 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第2期48-56,共9页

为确定高分遥感成像系统MTF对土地利用图斑边界提取的作用规律,通过改变MTF值,并利用面向对象影像分析方法确定土地利用图斑边界提取误差,建立了MTF值与土地利用图斑边界提取误差之间的函数关系。结果表明,当MTF值大于0.35时,边界提取... 为确定高分遥感成像系统MTF对土地利用图斑边界提取的作用规律,通过改变MTF值,并利用面向对象影像分析方法确定土地利用图斑边界提取误差,建立了MTF值与土地利用图斑边界提取误差之间的函数关系。结果表明,当MTF值大于0.35时,边界提取误差小于1%;当MTF值小于0.25时,边界提取误差快速增加;MTF值与边界提取误差间大致服从一种对数函数关系。进一步分析表明,土地利用图斑间光谱可分性和图斑面积越大,则边界提取误差越小。 展开更多

关键词 土地利用图斑 调制传递函数 边界提取 高分遥感影像

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一种测量人视觉系统时-空调制传递函数的装置

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作者 陈式苏 金成鹏 方春庭 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 1997年第4期333-337,共5页

本文介绍一种能同时测量视觉系统时－空调制传递函数的装置，它是在激光干涉法视网膜调制传递函数测定装置上增加条纹闪烁机构而成。其测量范围为：视力０．１～１．５；调制传递函数３～１００；时间频率（ｆ）０．５～１６Ｈｚ。视力... 本文介绍一种能同时测量视觉系统时－空调制传递函数的装置，它是在激光干涉法视网膜调制传递函数测定装置上增加条纹闪烁机构而成。其测量范围为：视力０．１～１．５；调制传递函数３～１００；时间频率（ｆ）０．５～１６Ｈｚ。视力和调制传递函数按几何级数分为１３档。 展开更多

关键词 调制传递函数 MTF CSF 视觉系统 测量装置

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结合人眼亮度调制传递函数的形态学锐化算法

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作者 李冠章 罗武胜 +1 位作者 李沛 吕海宝 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第14期179-181,共3页

针对常规彩色图像锐化方法存在的局限性,提出一种空间域锐化算法,其中包括数学形态学运算,利用高斯滤波器分离图像的低频成分和高频成分,强化图像高频成分,调整图像低频成分,将两者合成为新的输出图像。由于形态学开运算和闭运算分别具... 针对常规彩色图像锐化方法存在的局限性,提出一种空间域锐化算法,其中包括数学形态学运算,利用高斯滤波器分离图像的低频成分和高频成分,强化图像高频成分,调整图像低频成分,将两者合成为新的输出图像。由于形态学开运算和闭运算分别具有自适应极大值滤波和极小值滤波的特点,因此将开闭组合运算用于图像高频成分,自适应地突出图像局部细节,再根据人眼亮度调制传递函数模型,对图像的低频成分进行全局调整,从而进一步改善图像的整体视觉效果。结果证明,该方法在RGB彩色空间和色调/亮度/饱和度感知彩色空间内的锐化效果都好于常规锐化方法。 展开更多

关键词 形态学 视觉特性 空间锐化 彩色空间 调制传递函数

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LC-SLM调制传递函数的实验研究

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作者 陈海云 施雪辉 +1 位作者 许富洋 钱惠国 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1215-1218,共4页

根据液晶空间光调制器调制传递函数的定义和测量方法,建立了测量LC-SLM调制传递函数的实验系统,对EPSON 0.9 in L3D09H-41C00型液晶空间光调制器的调制传递函数进行了测量,得到了调制传递函数曲线,并对实验测量结果进行了分析和讨论。

关键词 信息光学 液晶空间光调制器(LC-SLM) 调制传递函数(MTF) 光栅 空间频率

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大气湍流对红外探测器光电性能影响的研究 被引量：6

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作者 闫俊成 王德飞 齐文宗 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期162-165,共4页

基于大气湍流受限的调制传递函数模型,研究了调制传递函数(MTF)和点扩展函数(PSF)对短波红外探测器(SWIR)、中波红外探测器(MWIR)及长波红外探测器(LWIR)光电性能的影响,并对其进行了数值模拟。结果表明:大气湍流强度对红外探测器的空... 基于大气湍流受限的调制传递函数模型,研究了调制传递函数(MTF)和点扩展函数(PSF)对短波红外探测器(SWIR)、中波红外探测器(MWIR)及长波红外探测器(LWIR)光电性能的影响,并对其进行了数值模拟。结果表明:大气湍流强度对红外探测器的空间分辨率有明显影响。弱湍流对中波和长波红外探测器的光电性能影响较大,湍流受限的MIF超过衍射受限的MTF而占主要地位;探测器的空间分辨率随着其孔径及波长的增加而降低。 展开更多

关键词 大气湍流 调制传递函数 点扩展函数 空间分辨率

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