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低信噪比下点源目标哈特曼传感器的子光斑定位算法研究

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低信噪比下点源目标哈特曼传感器的子光斑定位算法研究
论文目录
 
摘要第1-6页
abstract第6-15页
第1章 绪论第15-33页
  1.1 引言第15-16页
  1.2 自适应光学系统的组成和工作原理第16-28页
    1.2.1 波前处理机的构成第17页
    1.2.2 波前探测第17-23页
    1.2.3 波前复原第23-26页
    1.2.4 夏克—哈特曼传感器的波前探测误差第26-28页
  1.3 钠信标下的哈特曼光斑第28-30页
    1.3.1 钠信标第28-29页
    1.3.2 钠层特性对哈特曼光斑的影响第29-30页
  1.4 本文的研究背景及意义第30-31页
  1.5 本文的主要研究内容及组成结构第31-33页
第2章 哈特曼传感器点源子光斑的仿真模型第33-53页
  2.1 光电探测器件第33-37页
    2.1.1 微光成像CCD第33-35页
    2.1.2 EMCCD相机第35页
    2.1.3 CMOS图像传感器第35-36页
    2.1.4 科学型CMOS相机第36-37页
  2.2 哈特曼传感器子孔径光斑的噪声模型第37-42页
    2.2.1 CCD和CMOS器件的共有噪声源第37-39页
    2.2.2 EMCCD特有的噪声源分析第39-40页
    2.2.3 子孔径内的噪声模型第40-42页
  2.3 哈特曼传感器的子孔径光斑的信号模型第42-45页
    2.3.1 衍射光斑模型第42-44页
    2.3.2 二维高斯函数模型第44-45页
  2.4 子光斑信噪比计算第45-52页
    2.4.1 理论信号比和信噪比估计第45-46页
    2.4.2 不同信噪比下的仿真光斑第46-52页
  2.5 本章小结第52-53页
第3章 子光斑定位算法及其改进第53-71页
  3.1 传统质心法及其改进第53-64页
    3.1.1 质心法的误差分析第53-57页
    3.1.2 阈值和加窗处理第57-61页
    3.1.3 四象限法第61-62页
    3.1.4 加权质心法和迭代加权质心法第62-63页
    3.1.5 灰度加权质心法第63-64页
  3.2 基于微分的方法第64-67页
    3.2.1 微分法的测量原理第64-65页
    3.2.2 匹配滤波和带约束的匹配滤波第65-67页
  3.3 基于配准的方法第67-70页
    3.3.1 频域配准法第68-69页
    3.3.2 空域配准法第69-70页
  3.4 本章小结第70-71页
第4章 空域配准法的准则函数选取及快速搜索策略第71-95页
  4.1 准则函数性能对比第71-80页
    4.1.1 离散采样模型下的准则函数定义第71-72页
    4.1.2 参考的选取对准则函数性能的影响第72-80页
  4.2 获取亚像素偏移的插值方法第80-83页
    4.2.1 等角线插值第81-82页
    4.2.2 抛物线插值第82页
    4.2.3 高斯插值第82-83页
  4.3 准则函数及插值方法的性能仿真第83-87页
    4.3.1 仿真条件第83-84页
    4.3.2 仿真结果及分析第84-87页
  4.4 结合快速搜索的互相关算法第87-93页
    4.4.1 快速搜索算法第87-88页
    4.4.2 四种快速搜索算法的对比第88-90页
    4.4.3 快速搜索算法的有效性测试第90-93页
  4.5 本章小结第93-95页
第5章 相差测量实验第95-113页
  5.1 实验方案设计第95-99页
    5.1.1 算法的质量评价指标第95-96页
    5.1.2 实验平台及光路介绍第96-98页
    5.1.3 实际采集到的阵列光斑图第98-99页
  5.2 背景噪声及信噪比估计第99-101页
  5.3 基于子孔径的局部自适应阈值法的实验效果第101-106页
    5.3.1 质心偏移误差第102-103页
    5.3.2 波前复原误差第103-106页
  5.4 灰度加权法与互相关算法的实验效果第106-111页
    5.4.1 灰度加权法的参数优化第106-107页
    5.4.2 互相关算法的实验效果第107-111页
  5.5 本章小结第111-113页
第6章 总结与展望第113-115页
  6.1 本文的主要研究内容及结论第113-114页
  6.2 本文的主要创新点第114页
  6.3 下一步工作展望第114-115页
参考文献第115-123页
致谢第123-125页
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果第125页

本篇论文共125页,点击这进入下载页面
 
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