点源MTF测试系统中图像处理模块研究

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在评价光学系统成像质量时,光学传递函数由于其客观,准确,并且能够定量进行分析的特性,逐渐取代了鉴别率测试和星点检验。随着计算机技术的快速发展和数字图像处理技术的应用,光学传递函数的计算和测量工作日趋完善。本文研究的点光源调制传递函数测试仪中的图像处理模块,是测试系统中的重要组成部分。图像处理模块能够控制步进电机进行系统的自动调焦,使用CCD对图像进行采集,将图像信号通过计算机处理,对信号进行傅里叶变换,能够对待测镜头的MTF(Modulation Transfer Function)值进行精确检测。对图像处理模块的研究主要有以下几个方面:了解调制传递函数定义的发展过程,以及图像处理技术在调制传递函数检测中的应用。研究国内和国外调制传递函数检测的发展技术,了解先进调制传递函数函数测试仪中的图像处理方法。简要叙述本文的研究背景和意义,并确定论文的主要工作方向。对调制传递函数测试的理论基础进行论述,提出选用针孔作为目标物的测试方法。并简要说明了使用图像处理方法对其进行检测的原理。同时基于数字傅立叶分析测量法的原理,提出使用快速傅里叶变换代替普通的离散傅里叶变换,分析了使用快速傅立叶变换对图像进行处理的优势,简要的介绍了快速傅立叶变换的过程。选用合适的器件,完成对图像处理模块的搭建,并通过软件编写程序进行图像处理。简述图像处理的过程,并在图像处理过程中考虑各方面因素,减少处理中的噪声影响。通过对镜头样品进行的一系列精确度和稳定性测试,并对产生误差的原因进行分析和提出解决方案。最后,总结全文工作,列出本论文研究工作中的创新之处,并指出论文工作中需要改进的地方。
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