發(fā)布時(shí)間：2020-12-27 08:32

　　天文光干涉與綜合孔徑成像技術(shù)因能對(duì)天體實(shí)現(xiàn)單口徑望遠(yuǎn)鏡所無(wú)法獲得的高角分辨率觀測(cè)成像，從而能定量地測(cè)量出浩瀚的宇宙中我們無(wú)法用肉眼觀看到的大大小小的天體的形狀、發(fā)光表面以及精確位置等。同時(shí)，該技術(shù)也可以應(yīng)用于軍事上的空對(duì)地偵測(cè)中。因此積極開展其所包含的各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的研究就具有非常緊迫及重要的意義。 本文首先簡(jiǎn)述了天文光干涉測(cè)量技術(shù)的理論基礎(chǔ)、以雙光束干涉為主體的恒星光干涉儀以及綜合孔徑成像原理。接著，重點(diǎn)介紹了對(duì)綜合孔徑干涉成像的圖像重構(gòu)的研究，其中詳細(xì)探討了成功實(shí)現(xiàn)圖像重構(gòu)需要用到三個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，即：UV覆蓋技術(shù)、閉合相位技術(shù)以及實(shí)現(xiàn)圖像重構(gòu)的幾種算法的研究。 在研究已有UV優(yōu)化方案的基礎(chǔ)上，著重介紹了作者提出的熵因子評(píng)價(jià)法的原理，以及計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果，最后證明了其可靠性。 本文在詳盡地闡述了閉合相位技術(shù)消相位誤差原理和閉合相位測(cè)量技術(shù)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出閉合相位的幾個(gè)重要特點(diǎn)。 在對(duì)圖像重構(gòu)問(wèn)題進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，對(duì)各種成功應(yīng)用于綜合孔徑圖像重構(gòu)的迭代算法進(jìn)行研究、比較，篩選出了比較合適的算法，并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其作了一定的改進(jìn)，然后采用C++語(yǔ)言以及MATLAB軟件對(duì)... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：58 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

3真實(shí)物分布圖與UV覆蓋(a:真實(shí)物分布;b:UV覆蓋)

變換來(lái)模擬得到一幅“臟”圖，同時(shí)對(duì)采樣函數(shù)進(jìn)行傅立葉逆變換以得到“臟”光束，然后運(yùn)用clean算法對(duì)“臟”圖進(jìn)行消卷積，比例常數(shù)g取0.001，并且取“臟”光束在中心主波瓣上的高斯擬合作為“干凈”點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)。圖4.2.1(a)為真實(shí)目標(biāo)源分布圖，一個(gè)FwHM為8Pixels的高斯分布的擴(kuò)展源，圖像大小為64*64Pixels。模擬的四個(gè)孔徑陣的結(jié)構(gòu)如圖3.2.7所示，從而得到相應(yīng)的Uv覆蓋如圖4.2.1(b)。圖像恢復(fù)時(shí)，可采用eornwell給出的保真度[’5](Fidelity)作為評(píng)價(jià)圖像恢復(fù)的標(biāo)準(zhǔn)，如式(3.1)所示。首先，相位和振幅都不加誤差的情況下，進(jìn)行dean運(yùn)算，所得結(jié)果如圖4.2.1。

()(b)(e)圖4.2.6GD圖像恢復(fù)(a:真實(shí)目標(biāo)源分布;b:臟圖;c:GD恢復(fù)結(jié)實(shí)驗(yàn)只采用了內(nèi)層迭代5次就得到了上面的恢復(fù)結(jié)果，但當(dāng)隨后增加兄值實(shí)現(xiàn)外層迭代時(shí)，繼續(xù)迭代下去程序并沒(méi)有收斂的趨勢(shì)。所以，程序可能還存缺陷，不是很完善，還需要進(jìn)一步的完善和改進(jìn)。4.2:2clean算法和MEM算法的比較對(duì)Clean算法和MEM算法分別進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬，對(duì)dean算法進(jìn)行計(jì)算模擬獲得了成功，而對(duì)MEM算法的模擬結(jié)果并不是很理想，還存在一些問(wèn)題clean算法具有算法簡(jiǎn)單易懂，容易在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)，以及能很好地抑制噪聲提高分辨率等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)主要是恢復(fù)效果與采樣情況有很大的聯(lián)系。在采樣比充分的情況下，還需要采樣比較規(guī)則，這樣恢復(fù)的效果比較好。從別人成功恢復(fù)的結(jié)果所得的結(jié)論來(lái)看，MEM算法(主要是GD算法)的要優(yōu)點(diǎn)是〔35，，7，:迭代過(guò)程得到的解一定是正的，并且峰值增長(zhǎng)得很快;能壓制。，，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]光學(xué)綜合孔徑干涉成像技術(shù)[J]. 王海濤,周必方.  光學(xué)精密工程. 2002(05)
[2]光綜合孔徑望遠(yuǎn)鏡直線陣最優(yōu)排列方案[J]. 文建國(guó),金聲震,文建國(guó),寧書年.  科學(xué)通報(bào). 2002(15)
[3]CLEAN算法在天文圖像空域重建中的應(yīng)用[J]. 邱耀輝,劉忠,盧汝為,樓柯.  云南天文臺(tái)臺(tái)刊. 2000(02)
[4]一種基于CLEAN方法的小圖像恢復(fù)快速算法[J]. 楊旭海,李志剛,馬紅皎.  陜西天文臺(tái)臺(tái)刊. 1999(02)
[5]一種用傅立葉模重構(gòu)目標(biāo)圖像的新方法[J]. 馮小平,魏本濤,石順祥,鄒謀炎.  西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 1996(03)
[6]長(zhǎng)基線光干涉測(cè)量與雙星研究[J]. 王正明.  陜西天文臺(tái)臺(tái)刊. 1990(02)



本文編號(hào)：2941422