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《中国科学院研究生院(云南天文台)》 2003年
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天文图象高分辨重建及空域性质研究

刘忠  
【摘要】: 本文试图以新的观点探讨如何克服大气湍流对天文成象的严重影响,实现地基望远镜天文图象高分辨率重建的各种方法;研究了天文目标斑点图的“空域—频域”特性,提出了新的天文图象空域重建模型和几种重建算法,并成功地将这些算法用于真实天文目标的高分辨率图象重建,在一定条件下得到了信噪比很高的天文目标复原象。 在前言中,首先简要地介绍了天文高分辨率图象重建技术发展的历史和背景,评述了一些有代表性的象复原方法。论文第一章给出了“大气—望远镜综合系统”模型,并提出了一个描述斑点图的新数学模型;阐明了统计方法对高分辨率图象重建的重要性。第二章介绍了四种经典的天文图象高分辨率重建方法:“斑点干涉术”、“斑点掩摸法”、“位移叠加法”和“砌砖”。论文的第三章和第四章主要讨论和研究了斑点图的空域性质,提出在斑点图中存在着“最强目标衍射信息区域”的新概念,由此建立了进行天文图象空域统计重建的模型和点扩展函数,给出了两种新的天文图象高分辨率重建方法—ISA和DSA以及用之得到的重建结果。在最后的第五章里,描述并解释了重建中的几个重要问题:“高频噪声放大”、“相关失效”等,提出了对扩展面源目标进行重建的方法—FISA,最后探讨了用天文高分辨率图象重建技术检测望远镜象质的可行性及方法。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(云南天文台)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:P141

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 林京,刘忠,金振宇;天文高分辨像复原技术检测地基天文光学望远镜成像质量[J];天文研究与技术.国家天文台台刊;2004年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘涛;中段弹道目标群天基红外成像探测与识别技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 董贺;基于幸运成像的衍射极限天文成像技术研究[D];长春理工大学;2011年
2 林京;天文高分辨像复原技术检测地基天文光学望远镜成像质量[D];中国科学院研究生院(云南天文台);2003年
3 杨磊;Phase diversity波前重构的研究及在高分辨图像复原中的应用[D];中国科学院研究生院(云南天文台);2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邱耀辉,刘忠,卢汝为,楼柯;时间分幅型二维光子计数斑点像探测系统[J];光学学报;2000年01期
2 邱耀辉,刘忠,卢汝为,楼柯;天文斑点成像中的傅里叶模复原和像复原实验[J];光学学报;2000年04期
3 邱耀辉,刘忠,卢汝为,楼柯;天文图像空域重建新方法:迭代位移叠加法[J];光学学报;2001年02期
4 刘忠,邱耀辉,楼柯,卢汝为;对迭代最小二乘法天文像复原方法的改进[J];光学学报;2002年03期
5 刘忠,邱耀辉,卢汝为,楼柯;天文斑点成像技术中的噪声影响分析[J];光学学报;2002年04期
6 邱耀辉,刘忠,楼柯卢,汝为钱苹;斑纹全息术天文高分辨率像复原实验[J];光学学报;1999年02期
7 刘忠,邱耀辉,楼柯,卢汝为;改正重谱中噪声偏差的正性约束方法和天文高分辨率像复原实验[J];光学学报;1999年02期
8 刘忠,邱耀辉,楼柯,卢汝为;斑点掩模法中的相位复原实施方法和像复原实验[J];光学学报;1999年07期
9 仇朴章,刘忠;现代天文选址中的视宁度[J];天文学进展;1993年01期
10 刘忠,邱耀辉,楼柯,卢汝为;云南天文台高分辨率斑点成像的新进展[J];天文学报;1998年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 寇松峰;陈钱;顾国华;徐伟;;基于APD阵列的单光子计数成像研究[J];半导体光电;2008年06期
2 崔索民;吴振森;;波束入射时大气湍流中漫射目标的散射[J];电波科学学报;1993年04期
3 石超;尉宇;;基于频域RELAX方法的鼠笼式异步电动机转子故障诊断[J];电测与仪表;2010年08期
4 李尚俊,刘永智;高灵敏度、高分辨率分布式光纤应力传感器研究[J];电子科技大学学报;2000年04期
5 董元元,王润岐,杜颖,李真;逆反射光场光能分布[J];光电工程;1999年04期
6 张秀忠,王海涛,罗秋凤,周必方;恒星光干涉仪样机的总控系统[J];光电工程;2003年03期
7 吕秀品;;关于光拍法测光速实验中光电流表示式的探讨[J];光电子技术;2009年04期
8 赵勋杰,石万山;光子计数成像技术及其应用[J];光电对抗与无源干扰;2002年03期
9 赵承娟,杨远洪,张春熹;宽谱光源光谱相干度的仿真研究[J];光谱实验室;2005年02期
10 胡谋法;受大气湍流影响的光学波前模拟方法研究[J];光学与光电技术;2003年05期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 尹丽菊;陈钱;顾国华;;光子计数图像的多帧累加处理技术[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
2 刘忠;;环形干涉望远镜及其关键技术[A];战略性新兴产业的培育和发展——首届云南省科协学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周健;用于车载自主导航激光多普勒测速仪的初步研究[D];国防科学技术大学;2010年
2 李斐;相位差波前探测技术及其在图像恢复中的应用研究[D];国防科学技术大学;2011年
3 马利红;数字全息显微成像像质优化及系统实现[D];浙江大学;2011年
4 尹丽菊;基于GM-APD的光子计数成像技术研究[D];南京理工大学;2012年
5 彭仁军;激光干涉成像技术研究[D];电子科技大学;2003年
6 张连顺;光与生物组织的相互作用及生物组织光学特性参数测量[D];南开大学;2003年
7 曹瑛;关于抖动对点目标检测与跟踪的影响的研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2007年
8 吴艳阳;超声散斑相关法测量新技术研究[D];华中科技大学;2006年
9 郭小伟;SLM无掩模光刻技术的研究[D];四川大学;2007年
10 马玉真;旋转叶片叶尖间隙测量的关键技术研究[D];天津大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王理寅;热光源鬼成像及压缩感知应用研究[D];南京邮电大学;2011年
2 董贺;基于幸运成像的衍射极限天文成像技术研究[D];长春理工大学;2011年
3 酒明远;ISAR成像中微多普勒现象及CLEAN技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 张二峰;二阶和高阶关联成像研究[D];国防科学技术大学;2010年
5 霍卓玺;由斑点图重建天文图像的研究[D];清华大学;2010年
6 胡庆;激光散斑法研究超声波驱鸟机理及光电感应式驱鸟器设计[D];华侨大学;2011年
7 陈桢;基于电子散斑干涉的直线度误差测量方法研究[D];燕山大学;2012年
8 井毅鹏;测量甲烷浓度的红外激光雷达建模仿真研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
9 王爱梅;准单色场中互强度的光学分数傅里叶变换[D];山西师范大学;2012年
10 尹宝银;图像上散斑的消除[D];陕西师范大学;2002年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 石勋;侯丽伟;潘鸣;裴云天;;运动点目标精确定位方法研究[J];电波科学学报;2009年04期
2 李颖杰;吕相银;杨华;;空间目标红外辐射理论计算[J];低温与超导;2009年11期
3 杜兰,刘宏伟,保铮;一种基于距离多普勒二维联合的群目标分辨方法[J];电子学报;2004年06期
4 李春艳;谢华;李怀锋;孙才红;;高精度星敏感器星点光斑质心算法[J];光电工程;2006年02期
5 漆长松;刘恩海;钟建勇;;天基平台深空运动小目标检测[J];光电工程;2008年05期
6 吴培中;天基红外导弹预警系统——美国国家导弹防御计划的核心[J];国际太空;2000年09期
7 魏晨曦,马婷婷;美国未来的侦察卫星及其关键技术[J];国际太空;2005年03期
8 王刚,禹秉熙;基于对比度的空中红外点目标探测距离估计方法[J];光学精密工程;2002年03期
9 李广泽;刘金国;郝志航;;基于双正交小波的星点细分定位方法研究[J];光学精密工程;2005年S1期
10 赵立新;轨道空间外热流计算的一种新方法[J];光学精密工程;1995年06期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王晓东;大视场高精度星敏感器技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2003年
2 王章野;地面目标的红外成像仿真及多光谱成像真实感融合研究[D];浙江大学;2002年
3 李朝伟;低分辨雷达对群目标的检测及分辨研究[D];国防科学技术大学;2005年
4 李杰;APS星敏感器关键技术的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
5 冯西安;水下目标高分辨方位估计技术研究[D];西北工业大学;2004年
6 王晓蕊;红外焦平面成像系统建模及TOD性能表征方法研究[D];西安电子科技大学;2005年
7 张兵;光学图像末制导中的点目标检测与识别算法研究[D];国防科学技术大学;2005年
8 杨磊;复杂背景条件下的红外小目标检测与跟踪算法研究[D];上海交通大学;2006年
9 江照意;典型目标场景的红外成像仿真研究[D];浙江大学;2007年
10 赵艳丽;弹道导弹雷达跟踪与识别研究[D];国防科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 鲁瑛;贝叶斯高分辨方位估计方法的性能分析与应用研究[D];西北工业大学;2001年
2 周丹;近地面大气湍流特性的研究[D];中国科学院研究生院(云南天文台);2002年
3 李雄;基于蒙特卡罗方法的高分辨方位估计新方法研究[D];西北工业大学;2005年
4 郭师虹;空域红外图像增强方法的研究[D];西安建筑科技大学;2005年
5 刘茜;对导弹目标的ISAR成像仿真分析[D];南京理工大学;2005年
6 冉延平;基于混合模型的聚类算法及其稳健性研究[D];中国人民解放军信息工程大学;2005年
7 潘皓;云背景红外辐射计算及图像仿真[D];西安电子科技大学;2006年
8 凌燕;混合模型中的参数估计问题[D];华东师范大学;2006年
9 彭华峰;天基光电望远镜系统建模仿真研究[D];四川大学;2006年
10 董洪乐;反导系统威胁目标信息移交研究[D];国防科学技术大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 李宏壮;王志臣;王富国;张振铎;刘欣悦;;大口径望远镜波像差的外场检验方法[J];光子学报;2012年01期
2 张伟;王曌;王玲;;超大口径凹非球面反射镜的动态干涉测量技术[J];哈尔滨工业大学学报;2010年07期
3 张金凯;张景旭;林旭东;陈宝刚;孙敬伟;;相位差法用于拼接镜piston相位检测的实验研究[J];激光与红外;2010年12期
4 霍卓玺;周建锋;;由斑点图重建天文图像的方法[J];天文学进展;2010年01期
5 向永源;金振宇;;斑点干涉术统计结果的信噪比模拟和分析[J];天文研究与技术;2011年03期
6 刘长玉;向永源;金振宇;;太阳色球图像的选帧处理[J];天文研究与技术;2014年02期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 李斐;相位差波前探测技术及其在图像恢复中的应用研究[D];国防科学技术大学;2011年
2 张少迪;远距离漫反射激光光斑位置精确测量关键技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
3 张楠;基于相位差异的地基望远镜图像恢复算法与GPU高速实现[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
4 伦宝利;大口径天文光学望远镜主镜镀膜的研究[D];中国科学院研究生院(云南天文台);2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 王玲;拼接式大口径非球面反射镜的检测与监测技术[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 赵振磊;自适应光学图像复原算法研究[D];解放军信息工程大学;2009年
3 霍卓玺;由斑点图重建天文图像的研究[D];清华大学;2010年
4 张金凯;Phase diversity在拼接镜piston相位检测中的应用[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
5 汪宗洋;基于相位差异法的图像复原技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
6 王备战;光学望远镜光能集中度检验[D];云南师范大学;2006年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邱耀辉,刘忠,卢汝为,楼柯;天文斑点成像中的傅里叶模复原和像复原实验[J];光学学报;2000年04期
2 邱耀辉,刘忠,楼柯卢,汝为钱苹;斑纹全息术天文高分辨率像复原实验[J];光学学报;1999年02期
3 刘忠,邱耀辉,楼柯,卢汝为;改正重谱中噪声偏差的正性约束方法和天文高分辨率像复原实验[J];光学学报;1999年02期
4 刘忠,邱耀辉,楼柯,卢汝为;斑点掩模法中的相位复原实施方法和像复原实验[J];光学学报;1999年07期
5 仇朴章,刘忠;现代天文选址中的视宁度[J];天文学进展;1993年01期
6 王义明;邱耀辉;吕瑞宁;钱苹;;三对双星的斑点干涉术观测[J];天文学报;1987年04期
7 邱耀辉;吕瑞宁;钱苹;仇朴章;刘忠;;斑点掩模法像复原天文实验初步结果[J];天文学报;1992年03期
8 刘忠,邱耀辉;大气象质衰减参数[J];云南天文台台刊;1997年03期
9 卢汝为,王锋,楼柯,邱耀辉,刘忠;云南天文台新型斑点象探测系统[J];云南天文台台刊;1998年01期
10 刘忠,钱苹;二维光子计数系统[J];云南天文台台刊;1993年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏定强,崔向群;光学/红外望远镜和技术的进展[J];天文学进展;2001年02期
2 季凯帆,刘忠,岑学奋;云南天文台天文新技术实验室工作进展[J];云南天文台台刊;1997年03期
3 郑向明,王武,张云成,冯和生;1.2米地平式望远镜指向模型的研究(1.全天指向模型的建立)[J];天文学报;2003年03期
4 冯和生 ,姜崇国 ,王武 ,王金锁 ,张云成 ,熊耀恒 ,杨万江 ,牛信;1.2米地平式望远镜竖轴摩擦传动平稳性的检测与分析[J];天文研究与技术;1991年04期
5 ;欧洲将实施新的天文投资计划[J];激光与光电子学进展;2009年01期
6 郭红锋;天文光干涉与综合孔径技术的发展[J];紫金山天文台台刊;2003年01期
7 ;太阳系外存在其他智慧生命吗[J];科学大观园;2003年01期
8 王绶琯;米波段射电望远镜——作用、结构、发展及我国的研究[J];自然杂志;1986年08期
9 王绶琯,车饱印;从天文学的典型事例看基础研究如何面向国民经济建设[J];科学学研究;1988年01期
10 董国轩,汲培文;2001年度天文学科科学基金面上项目[J];天文学进展;2001年04期
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1 ;专题分会四:“天力、天测、天文技术、时频、天文学史 教育与科普”日程[A];中国天文学会2007年学术年会论文集[C];2007年
2 ;天力、天测、天文技术、时频分会场报告摘要[A];中国天文学会2008年学术年会论文集[C];2008年
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8 ;中国天文学会2008年学术年会会议日程[A];中国天文学会2008年学术年会论文集[C];2008年
9 李仕澂;;也谈北京中轴线[A];第四届国学国医岳麓论坛——中医治未病与亚健康暨第二届亚健康经络调理学术研讨会精选论文集[C];2010年
10 崔向群;;天文望远镜的进展与展望[A];中国天文学会2011年学术年会手册[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前6条
1 中科院国家天文台台长 严俊;TMT,抢占天文科技制高点[N];人民日报;2011年
2 自治区科技成果管理办公室 提供;乌鲁木齐25米射电望远镜脉冲星观测系统[N];新疆科技报(汉);2007年
3 ;人类探索宇宙的重大手段[N];人民政协报;2001年
4 记者 凌翔通讯员 潘江文;琅琊台是我国尚存最早观象台遗址[N];光明日报;2008年
5 本报记者 刘垠;“大视场兼备大口径”突破半世纪天文学难题[N];大众科技报;2009年
6 本报记者 吴红梅;光谱之王,震惊了世界天文学界[N];新华日报;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 武兵;初中天文科普活动中信息技术的应用研究[D];山东师范大学;2012年
2 邓璐兵;天文软件在中学天文教学中的应用探究[D];广州大学;2013年
3 张益恭;多功能天文经纬仪图像采集系统及图像处理系统的研究[D];昆明理工大学;2013年
4 陈路林;基于FPGA+DSP的高速实时并行机的研究[D];中国科学院研究生院(云南天文台);2013年
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