| 题名 | 基于图像处理的光学遥感相机自动检焦算法研究 |
| 作者 | 王海霞 |
| 答辩日期 | 2007-01-28 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院长春光学精密机械与物理所 |
| 授予地点 | 长春光学精密机械与物理所 |
| 导师 | 徐抒岩 |
| 关键词 | 光学遥感相机 图像处理 自动检焦 功率谱 小波变换 |
| 其他题名 | Research on Autofocusing Algorithms of Optical Remote Sensing Camera Based on Image Processing |
| 学位专业 | 光学工程 |
| 英文摘要 | 光学遥感相机作为对地观测卫星的重要组成部分，已经成为人类认识自然、扩展对地球认知的不可或缺的手段。尤其是应用了高级线阵CCD器件的传输型相机，更以其分辨率高、实时性强等优点，成为光学遥感相机的发展趋势。因此研究运用CCD相机实时采集的图像进行相机的在轨检调焦，具有重要的理论意义和实用价值。 线阵CCD遥感相机的成像传感器放置在光学系统焦平面处，CCD线阵方向与飞行器的轨道方向垂直，通过飞行器的前向运动扫描得到二维图像的方式对地面目标成像。在相机推扫成像的过程中，被摄景物是变化的。通过变化的景物信息获得图像的清晰度信息，从而判断相机焦面位置，这是一个较难解决的问题。本文针对这一问题，提出了两个检焦评价函数，实验证明两种方法在一定条件下可以有效检测出成像系统焦平面的变化。 首先，分析了导致遥感相机离焦的原因，简单介绍了遥感相机以及数字成像系统常用的调焦方法。对遥感图像进行了初步分类，建立了实验图像库。 其次，根据图像功率谱对同一类别的图像具有不变性，并可以反映由离焦引起的图像高频分量衰减程度的特点，提出了基于图像功率谱的检焦评价函数。为减小计算量，确定了计算功率谱函数值的频带。 再次，分析了小波分解系数对图像高频分量衰减的反映，提出了把图像的一层小波分解系数中的水平和垂直方向分量绝对值之和作为一种检焦评价函数。用大量的遥感图像仿真实验，证明了两个评价函数的函数值都随图像模糊程度的增加而衰减，满足检焦评价函数的基本要求。 最后，搭建了简易的检焦测试实验平台，通过对电动调焦镜头的开环控制，完成对成像系统的调焦。实验表明，两个检焦评价函数都能正确找到系统合焦时的镜头位置，基于小波分解系数的评价函数比功率谱评价函数的调焦精度稍高。本文为数字图像处理的方法在遥感相机检调焦中的继续应用，做了一些铺垫。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2012-03-21 |
| 页码 | 100 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://159.226.165.120//handle/181722/377]  |
| 专题 | 长春光学精密机械与物理研究所_中科院长春光机所知识产出 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王海霞. 基于图像处理的光学遥感相机自动检焦算法研究[D]. 长春光学精密机械与物理所. 中国科学院长春光学精密机械与物理所. 2007. |
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