| 题名 | 基于焦平面器件的航天遥感仪器调焦方法研究 |
| 作者 | 原育凯 |
| 答辩日期 | 2005-05-18 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 裴云天 |
| 关键词 | 步进电机 细分驱动 调焦评价函数 焦面偏移 |
| 学位专业 | 信号与信息处理 |
| 英文摘要 | 本课题是某卫星项目预研的一部分，包括中继光路的调焦用步进电机驱动及控制的电子学设计和自动调焦算法的研究。 论文首先介绍了国内外卫星自动调焦的进展情况，认为卫星遥感仪器的自动调焦与地面仪器的自动调焦没有本质区别，地面可行的算法到天上依然可行。以综述方式回顾了自动调焦的发展阶段，介绍了一些常用的方法和算法。 在步进电机驱动和控制的电子学设计中，对步进电机的结构、分类和工作原理作了介绍。然后为了解决整步驱动带来的振动和噪声问题，引入了细分驱动的概念。设计中大多采用集成芯片，介绍了它们的主要特性。根据设计草图，利用各种软硬件编程方式实现了CPLD对驱动芯片的VHDL程序，MSP430单片机利用串口建立PC与单片机的双工通讯和PC端的串口应用程序。至此，一套完整的利用图形界面控制步进电机的系统初步完成。随后，利用现有仪器，实验了检测步进电机细分精度的方法。 在对自动调焦算法的研究中，首先从几何光学和衍射理论的分析得出，离焦对光学系统带来的影响，主要表现为弥散圆半径和横向放大率的变化。然后按照移动元件的不同对调焦过程分类，由几何光学推导，得出了弥散圆半径和横向放大率与离焦量的表达式。接着利用数字图像处理的方法，分别就二者对调焦评价函数的影响作了模拟，分析了其造成评价曲线不对称的原因，提出在光学系统F数变大时，由于二者的共同作用，势必造成曲线峰值向焦前的偏移，随后的成像实验证明了前面的分析。通过大量室内外实验，得出平方梯度、Sobel方差和Laplace方差在各次实验中的表现符合要求，可以将它们列入将来的调焦评价算法中，并认为可以通过选取区域的方法提高调焦评价效率。 最后，论文对本人的工作做了总结，对将来的工作方向作了展望。 |
| 学科主题 | 红外系统与元部件 |
| 公开日期 | 2012-07-11 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4404]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 原育凯. 基于焦平面器件的航天遥感仪器调焦方法研究[D]. 中国科学院研究生院. 2005. |
| 个性服务 |
| 查看访问统计 |
| 相关权益政策 |
| 暂无数据 |
| 收藏/分享 |
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。
修改评论