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基于双丝型像质计测定射线照相检测系统性能
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作者 阳庆国 谭伯仲 +6 位作者 何小中 唐若 杨柳 廖树清 孙云飞 马超凡 邓建军 《光学精密工程》 北大核心 2025年第7期1051-1064,共14页
针对当前国际标准对双丝型像质计的应用局限于测定基本空间分辨率,其潜在价值未得到充分挖掘的现状,为了拓展双丝型像质计的应用,提出利用其测定射线照相系统性能的方法。首先构建双丝型像质计射线理论成像模型,推导出图像对比度传递函... 针对当前国际标准对双丝型像质计的应用局限于测定基本空间分辨率,其潜在价值未得到充分挖掘的现状,为了拓展双丝型像质计的应用,提出利用其测定射线照相系统性能的方法。首先构建双丝型像质计射线理论成像模型,推导出图像对比度传递函数(CTF)的计算公式,并深入分析像质计摆放位置、射线能量以及线扩散函数(LSF)的影响。运用最小二乘法估计CTF值,进而计算LSF和调制传递函数(MTF),结合改进的Akima插值方法,更精确地测定射线照相系统的基本空间分辨率。最后,利用双丝型像质计标定探测器与射线源焦斑形状,并实现对系统任意成像放大比下LSF和MTF的预测。该方法在我国自主研发的9 MeV微焦点花瓣CT系统和300 kV微焦点工业CT系统中得到了有效验证。实验结果表明,双丝型像质计不仅可用于测定图像基本空间分辨率,还在射线源、探测器和照相系统的CTF,LSF和MTF的测定中发挥重要作用,为射线照相系统性能测定提供了有效的技术途径。 展开更多
关键词 射线照相检测 双丝型像质计 对比度传递函数 线扩散函数 调制传递函数 焦斑测量 花瓣CT系统
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刀刃法在轨MTF测量性能分析 被引量:17
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作者 戴奇燕 夏德深 +2 位作者 何红艳 满益云 宗云花 《航天返回与遥感》 2006年第3期22-27,共6页
文章主要研究采用刀刃法测量在轨遥感器的MTF。刀刃法MTF测量准确程度如何,需要有一个定量的客观的评价,文章用仿真的方法对MTF测量精度进行了检验,对于噪声对MTF的影响进行了研究。
关键词 调制传递函数 刀刃法 mtf仿真技术 随机噪声
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基于MTF和变分的全色与多光谱图像融合模型 被引量:9
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作者 周雨薇 杨平吕 +1 位作者 陈强 孙权森 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期342-352,共11页
Pan-sharpening将高分辨率图像全色(Panchromatic,Pan)波段的空间细节注入多光谱(Multispectral,MS)波段,以生成同时具有高光谱和高空间分辨率的多光谱图像.为改善融合效果,需要考虑多光谱和全色波段的调制传输函数(Modulation transfer... Pan-sharpening将高分辨率图像全色(Panchromatic,Pan)波段的空间细节注入多光谱(Multispectral,MS)波段,以生成同时具有高光谱和高空间分辨率的多光谱图像.为改善融合效果,需要考虑多光谱和全色波段的调制传输函数(Modulation transfer function,MTF).本文提出了一个新的基于MTF和变分的Pan-sharpening模型.该模型的能量泛函包括两项,第1项为细节注入项,基于高通滤波器从Pan波段中提取细节信息并注入融合图像;第2项为光谱保真项,基于MTF设计多孔小波的低通滤波器以保持MS波段的多光谱信息.在Quick Bird、IKONOS和Geo Eye数据集上的融合结果表明,该模型可以生成同时具有高空间和高光谱质量的融合图像,融合效果优于AWLP、IHS BT、HPM-CC-PSF、NAWL、快速变分等算法. 展开更多
关键词 图像融合 Pan-sharpening 调制传输函数 变分 多孔小波
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图像三要素与MTF的分析研究 被引量:6
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作者 尤建洁 胡晔 +3 位作者 戴奇燕 刘兆军 王怀义 夏德深 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第B12期89-96,共8页
中低分辨率在轨运行卫星遥感器的调制传递函数(Modulation Transfer Function,MTF)的监测一直是研究的难题。现提出的方法解决了中低分辨率在轨运行卫星遥感器MTF监测的关键技术。考虑到卫星遥感器的最终产物是遥感图像,从图像信息... 中低分辨率在轨运行卫星遥感器的调制传递函数(Modulation Transfer Function,MTF)的监测一直是研究的难题。现提出的方法解决了中低分辨率在轨运行卫星遥感器MTF监测的关键技术。考虑到卫星遥感器的最终产物是遥感图像,从图像信息理解的三要素出发,即灰度、纹理和边缘,分析图像三要素与遥感器MTF的关系。在分析过程中,应用主成分分析方法,不仅对多组原始数据进行了简化,而且对图像参数进行了降维。通过与其它方法的比较,进一步验证了使用主成分分析方法降维的有效性;同时实验结果亦表明了主成分分析方法的可靠性。最后建立了图像单个综合参数与MTF的关系模型,拟合结果说明,此模型能较好地表达图像参数与MTF之间的关系,这将为在轨运行条件下的建模提供十分重要的技术支持。 展开更多
关键词 图像要素 调制传递函数(mtf) 主成分分析(PCA) 回归分析
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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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长波红外相机多次采样叠加对MTF的影响分析 被引量:8
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作者 李丕丁 李玉敏 +1 位作者 傅雨田 龚惠兴 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期13-16,共4页
根据长波红外相机积分时间短的特点,阐述了多次采样叠加技术的原理和应用.并在此基础上分析了采用多次采样叠加技术对系统MTF产生的影响.给出了不同采样系数和叠加次数对应的系统MTF变化.当采样系数固定时,探测器MTF随叠加次数的增加而... 根据长波红外相机积分时间短的特点,阐述了多次采样叠加技术的原理和应用.并在此基础上分析了采用多次采样叠加技术对系统MTF产生的影响.给出了不同采样系数和叠加次数对应的系统MTF变化.当采样系数固定时,探测器MTF随叠加次数的增加而减小,系统推扫方向MTF随叠加次数的增加而减小. 展开更多
关键词 红外焦平面阵列 多次采样累加 调制传递函数 红外相机
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基于MTF辅助正焦判断的自动调焦搜索算法 被引量:3
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作者 何祯鑫 刘春桐 +2 位作者 黄先祥 吴国俊 张志利 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期72-79,共8页
针对传统爬山搜索算法受调焦评价函数局部极值的干扰而不能准确聚焦的问题,提出一种基于调制传递函数辅助正焦判断的自动调焦搜索算法.该算法对爬山法进行改进,在选择图像清晰度评价函数基础上,同时考虑图像的调制传递函数值,综合判断... 针对传统爬山搜索算法受调焦评价函数局部极值的干扰而不能准确聚焦的问题,提出一种基于调制传递函数辅助正焦判断的自动调焦搜索算法.该算法对爬山法进行改进,在选择图像清晰度评价函数基础上,同时考虑图像的调制传递函数值,综合判断搜索方向;采用改进的刃边法,在自动完成刃边区域选择的基础上,可精确计算图像的调制传递函数值,并给出了改进算法的原理和实现.为了衡量改进算法的性能,验证调焦系统成像效果,分别考虑搜索算法对不同调焦初始位置以及环境变化影响,在经纬仪自动调焦系统平台上展开算法的调焦实验分析.实验结果表明改进的自动调焦搜索算法能有效地排除局部极值干扰,使系统准确、可靠的调焦. 展开更多
关键词 自动调焦 调制传递函数 评价函数 爬山算法 刃边法
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一种优化的刃边法MTF在轨评估算法 被引量:12
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作者 徐航 李传荣 +1 位作者 李晓辉 李子扬 《遥感信息》 CSCD 2012年第6期10-16,共7页
调制传输函数MTF(Modulation Transfer Function)是评价光学传感器性能的一个重要的指标。本文对MTF在轨评估技术中的刃边法算法进行深入研究,通过分析对比当前主流算法在刃边法关键环节上的处理方法,对算法进行了优化,然后利用仿真方... 调制传输函数MTF(Modulation Transfer Function)是评价光学传感器性能的一个重要的指标。本文对MTF在轨评估技术中的刃边法算法进行深入研究,通过分析对比当前主流算法在刃边法关键环节上的处理方法,对算法进行了优化,然后利用仿真方法对优化算法进行了精度分析,并与国际标准组织提供的MTF评估算法(ISO 12233)进行了比较。精度分析结果表明:在相同仿真条件下,该算法的计算精度优于ISO12233评估算法,适用于高分辨率光学载荷的MTF在轨评估。 展开更多
关键词 mtf 刃边法 边缘探测 ESF LSF
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航天相机MTF测试靶标研究 被引量:5
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作者 樊超 易红伟 李英才 《电光与控制》 北大核心 2007年第4期174-176,共3页
在采用矩形靶标测量航天相机系统MTF时,由于采样初始时刻靶标像与CCD像元间存在配准误差,因此给准确测量系统MTF带来很大困难。为了减小配准误差对测量的影响,提出了采用粗分与细分相结合的梯形靶标,并推导出在奈奎斯特频率下动态测量... 在采用矩形靶标测量航天相机系统MTF时,由于采样初始时刻靶标像与CCD像元间存在配准误差,因此给准确测量系统MTF带来很大困难。为了减小配准误差对测量的影响,提出了采用粗分与细分相结合的梯形靶标,并推导出在奈奎斯特频率下动态测量调制传函时,由采样初始时刻配准误差所引起的配准误差调制传递函数MTF计算公式,并按此公式分别得到了粗分精度和靶标斜率对测量相机系统MTF精度的影响。通过分析,采用梯形靶标可以有效减小配准误差对测量系统MTF的影响,提高测量精度。 展开更多
关键词 靶标 CCD相机 调制传递函数 配准误差 航天相机
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细节信息容量与MTF相关分析 被引量:5
10
作者 戴奇燕 尤建洁 +4 位作者 胡晔 邱晓君 刘兆军 王怀义 夏德深 《航天返回与遥感》 2005年第4期15-19,共5页
文章从信息容量的角度出发,对图像宏观质量做出评价,再通过研究图像的细节信息容量参数,对在宏观上质量相当的图像做出更进一步的评价,挑选出边缘清晰、纹理等细节信息丰富的图像。然后将该评价参数与Ealing仪测得的调制传递函数(MTF)... 文章从信息容量的角度出发,对图像宏观质量做出评价,再通过研究图像的细节信息容量参数,对在宏观上质量相当的图像做出更进一步的评价,挑选出边缘清晰、纹理等细节信息丰富的图像。然后将该评价参数与Ealing仪测得的调制传递函数(MTF)值的变化趋势作曲线回归分析,实验结果表明,细节信息容量与数字成像系统的MTF值的变化有着很好的正相关关系,这对评价数字成像系统MTF变化情况具有较好的实际应用价值。 展开更多
关键词 细节信息容量 信息容量 调制传递函数(mtf) 曲线回归分析
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凝视热成像系统MTF测试技术分析 被引量:7
11
作者 房红兵 尹宝全 皮德富 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期124-128,共5页
概述了目前进行凝视热成像系统MTF测试的几个主要方法,着重分析了其中的斜缝法和激光散斑法各自解决问题的工作原理、技术特点及技术关键,指出,对于凝视热成像系统的MTF测试,这是两种比较值得研究和推广的技术.
关键词 调制传递函数 凝视热成像系统 红外成像系统
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凝视热成像系统MTF斜缝法测试技术研究 被引量:4
12
作者 房红兵 尹宝全 皮德富 《应用光学》 CAS CSCD 1998年第3期44-47,共4页
凝视热成像系统MTF测试不同于扫描系统,必须有效解决其空间采样的混淆特性。在传统的线扩展函数法基础上发展起来的方法主要有:缝扫描法、最值法、斜斜法。实际使用中,前两种方法需要精确的定位技术,而斜缝法的数据处理较复杂。... 凝视热成像系统MTF测试不同于扫描系统,必须有效解决其空间采样的混淆特性。在传统的线扩展函数法基础上发展起来的方法主要有:缝扫描法、最值法、斜斜法。实际使用中,前两种方法需要精确的定位技术,而斜缝法的数据处理较复杂。本文主要论述斜缝测试法,分析其工作原理,介绍其数据处理技术。 展开更多
关键词 调制传递函数 凝视热成像系统 线扩展函数 斜缝法 空间采样 差分法
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基于刃边法的星载相机在轨MTF测量精度分析 被引量:11
13
作者 周川杰 吕政欣 +1 位作者 产晓冰 李显彬 《航天返回与遥感》 2011年第1期33-37,共5页
调制传递函数(MTF)反映可见光对地遥感系统在对地物成像过程中信号的扩散与削弱程度,是表达系统辐射性能的重要指标。文章对星载可见光CCD相机在轨MTF主要测量方法进行比对分析,通过数据仿真,重点对随机噪声、边缘探测与拟合等主要影响... 调制传递函数(MTF)反映可见光对地遥感系统在对地物成像过程中信号的扩散与削弱程度,是表达系统辐射性能的重要指标。文章对星载可见光CCD相机在轨MTF主要测量方法进行比对分析,通过数据仿真,重点对随机噪声、边缘探测与拟合等主要影响刃边法精度的因素进行了分析。分析结果表明,计算所用刃边法能够较准确地计算可见光遥感系统的MTF,并能较好地抑制噪声。 展开更多
关键词 可见光相机 调制传递函数 测量精度 刃边法 空间遥感
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基于MTF的时间延迟积分CCD成像系统同步误差分析 被引量:6
14
作者 张林 吴晓琴 汤宫民 《应用光学》 CAS CSCD 2006年第2期167-170,共4页
通过像移调制传递函数MTF分析了TD I-CCD行扫速率与运动像不同步时对相机成像质量的影响。为验证速度失配对TD I-CCD相机成像质量的影响,针对应用环境,利用高对比度靶标对TD I-CCD动态成像进行了仿真实验和动态测试,结果表明,在奈奎斯... 通过像移调制传递函数MTF分析了TD I-CCD行扫速率与运动像不同步时对相机成像质量的影响。为验证速度失配对TD I-CCD相机成像质量的影响,针对应用环境,利用高对比度靶标对TD I-CCD动态成像进行了仿真实验和动态测试,结果表明,在奈奎斯特频率范围内,只要将相机动态成像系统的同步误差控制在±2%的范围内,并使图像时钟处于连续多相的工作方式,就可以基本上消除同步误差对成像质量的影响。 展开更多
关键词 TDI—CCD 同步误差 调制传递函数(mtf) 像移
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视觉系统与仪器MTF测试的差异探析 被引量:3
15
作者 陈宏 程守澄 《应用光学》 CAS CSCD 2002年第2期45-48,共4页
本文首先对光学传递函数作概念性表述。基于对视觉系统定量描述其随空间频率明暗变化的视觉特性;探讨视觉系统MTF的测量。着重讨论视觉系统MTF测试和光学仪器MTF测试的差异,尤其是在原理、理论基础及实验方法和设备等方面。
关键词 视觉系统 mtf 测试 调制传递函数 视觉测试 光学仪器 光不传递函数 人眼
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照度对测量三代微光像增强器MTF的影响分析 被引量:8
16
作者 拜晓锋 苏俊宏 +4 位作者 石峰 向世明 刘蓉 胡正良 贺英萍 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期297-300,共4页
通过探讨像增强器MTF测试仪用光源的出射光照度对测量结果的影响,对透过测量狭缝的光强分布进行了分析。调节狭缝面的入射光照度,对不同照度作用下的调制传递函数进行了对比测量,经与微光像增强器的饱和输出亮度比较,得出:三代微光像增... 通过探讨像增强器MTF测试仪用光源的出射光照度对测量结果的影响,对透过测量狭缝的光强分布进行了分析。调节狭缝面的入射光照度,对不同照度作用下的调制传递函数进行了对比测量,经与微光像增强器的饱和输出亮度比较,得出:三代微光像增强器的MTF测试值随入射光照度分布呈抛物线分布,其最大值与微光像增强器的自动亮度控制特性有关。适当选择入射光照度,可确保被测像增强器既有足够的输出信噪比,而不进入饱和区域。 展开更多
关键词 像增强器 调制传递函数 入射光照度 自动亮度控制
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基于改进倾斜刃边法的光电成像系统MTF高准确度测试 被引量:12
17
作者 李航 颜昌翔 +1 位作者 邵建兵 王小朋 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期76-83,共8页
提出一种能高准确度测试光电成像系统调制传递函数的改进的倾斜刃边法.利用一种自动确定高低阈值的改进Canny算子提取边缘位置点,对提取到的边缘位置点进行线性拟合求得刃边倾角,在利用费米函数拟合边缘扩散函数的过程中,提出一种邻域... 提出一种能高准确度测试光电成像系统调制传递函数的改进的倾斜刃边法.利用一种自动确定高低阈值的改进Canny算子提取边缘位置点,对提取到的边缘位置点进行线性拟合求得刃边倾角,在利用费米函数拟合边缘扩散函数的过程中,提出一种邻域平均值和设定误差容限的多重去噪改进方法.通过仿真与物理实验证明了本文方法的有效性,并分析了刃边倾角、噪声变化对本文方法与传统方法MTF测试准确度的影响.实验结果表明:本文方法的调制传递函数测试准确度达到0.004 9,重复准确度达到0.003 1,皆优于传统方法;说明其具有较高的测试准确度和良好的测试重复性,并且具有较强的抗噪性,基本不受刃边倾角变化的影响. 展开更多
关键词 成像系统 调制传递函数 噪声 改进倾斜刃边法 刃边倾角 边缘扩散函数
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北京一号小卫星MTF在轨测量与图像复原 被引量:10
18
作者 吴昀昭 宫鹏 《遥感信息》 CSCD 2007年第3期49-53,I0002,共6页
卫星调制传递函数(MTF)的在轨测试是监测卫星平台及其遥感器在轨运行情况和性能衰减程度的有效手段。本文针对北京一号小卫星多光谱相机,研究利用边缘地物法进行MTF在轨监测,并基于MTF测试结果,采用维纳滤波法对北京一号小卫星多光谱图... 卫星调制传递函数(MTF)的在轨测试是监测卫星平台及其遥感器在轨运行情况和性能衰减程度的有效手段。本文针对北京一号小卫星多光谱相机,研究利用边缘地物法进行MTF在轨监测,并基于MTF测试结果,采用维纳滤波法对北京一号小卫星多光谱图像进行复原。结果表明NW向和NE向两个方向的MTF差别不大,在这两个方向上LSF的半带宽分别为3.75和4.35个像元。根据所计算得到的MTF值对图像进行复原可以明显提高北京一号小卫星图像清晰度以及边界信息。 展开更多
关键词 调制传递函数 mtf 图像复原 北京一号小卫星 DMC
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基于MTF的光电成像系统建模仿真 被引量:8
19
作者 张发强 张玉发 +2 位作者 邓强 程正东 朱斌 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期549-554,共6页
根据光电成像系统时域和频域特点,在分析调制传递函数的基本理论之后,提出了建立基于MTF的光电成像系统模型,通过分析光电成像系统中的各个环节的传递函数,最终计算得到了系统总的MTF,结合具体的仿真实验,验证了该方法的合理性,可以为... 根据光电成像系统时域和频域特点,在分析调制传递函数的基本理论之后,提出了建立基于MTF的光电成像系统模型,通过分析光电成像系统中的各个环节的传递函数,最终计算得到了系统总的MTF,结合具体的仿真实验,验证了该方法的合理性,可以为光电成像系统设计提供理论依据。 展开更多
关键词 光电成像系统 调制传递函数 模型 非线性效应
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图像边缘信号能量与MTF的相关研究 被引量:3
20
作者 胡晔 尤建洁 +4 位作者 戴奇燕 邱晓君 刘兆军 王怀义 夏德深 《航天返回与遥感》 2005年第4期20-24,共5页
文章从边缘的角度出发,分析红外遥感图像质量的评价参数———边缘信号能量与调制传递函数MTF(Modulation Transfer Function)的关系。实验结果表明边缘信号能量能很好地反映MTF的变化,并针对某一特定地物建立实验室条件下边缘信号能量... 文章从边缘的角度出发,分析红外遥感图像质量的评价参数———边缘信号能量与调制传递函数MTF(Modulation Transfer Function)的关系。实验结果表明边缘信号能量能很好地反映MTF的变化,并针对某一特定地物建立实验室条件下边缘信号能量与MTF的数学关系模型。 展开更多
关键词 边缘信号能量 调制传递函数(mtf)
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