天文像复原迭代位移叠加法中的噪声偏差补偿

当工作于实际数据时，由于存在着多种噪声，导致了天文像复原迭代位移叠加法中的噪声偏差项，为消除这些噪声偏差项的影响，分别讨论了在观测目标和参考星的斑点数据期间由大气视宁度差异引入的系统误差和探测器严重的附加噪声产生的偏差，并给出了对这些噪声偏差项的补偿方法。     

对迭代最小二乘法天文像复原方法的改进

在天文班点成像技术中，Hofmann等提出的迭代最小二乘法－－积木法，能避免在由被观测目标像的重谱复原相位谱时复杂的相位递推过程，因此相误差的传递和积累也被消除了，但在该方法中，存在着新的问题；需要大量投放木块的迭代次数和长时间的处理过程，为提高该方法的工作效率，用“迭代位移叠加法”对目标斑点图进行预处理，经少数几次位移叠加的步骤后，很快就提供了目标像的基本结构和分布，得到了积木块投放点的位置，从而避免了盲目投放，大大减少了迭代投放的次数，显著地提高了该方法的效率。     

用重谱检测天文迭代位移叠加法的收敛过程

在天文像复原“迭代位移叠加法”中，判定其迭代过程发展的方向和收敛结果是否正确是关键问题。根据斑点掩模法中目标重谱与目标像间的相互对应的性质，用目标重谱作为检验迭代结果的标准函数。用最小二乘法鉴别迭代过程的发展方向和收敛结果，因而可避免迭代过程的盲目性，并将得到正确复原像。     

对迭代位移叠加像复原方法的改进

迭代位移叠加法(ISA)是一种天文高分辨空域统计重建方法,对双星等多点源天文目标的空域统计重建试验表明,多点源目标的重建效果优于经典的重谱法,计算速度也比重谱法快.该方法不能直接应用于太阳或卫星等天文和空间扩展目标的高分辨重建中.因此对迭代位移叠加法进行修正后进行了不同光子水平下的人造卫星的高分辨重建的数值仿真试验.对暗弱扩展目标的仿真重建试验表明,修正的迭代位移叠加法具有明显的抑制光子噪声的效果,具有比重谱法等频域重建方法更好的重建效果.     

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

虽然斑纹掩模法能有效地消除大气流噪声引起的像质衰变,实现望远衍射极限分辨率像复原,但实际的斑纹探测器都不同程度地存在着多种噪声,它们在斑纹图平均功率谱和重谱中产生的偏差将使模和位相的复原受到严重干扰而最终导致像复原的失败。本文讨论了斑纹掩模法像复原中的噪声问题。提出正重谱噪声偏差的正性约束方法,报道了对天文目标：双星ＡＤＳ１６８００和三星Ｈｌｄ１７１ＡＤＳ１６６４８）的高分辨率像复原观测。     

斑点掩模法中的相位复原实施方法和像复原实验

斑点掩摸法能有效地消除地球大气湍流的严重干扰,实现天文目标的望远镜衍射受限分辨率复原,而傅里叶相位谱的复原是核心和难点,讨论了在微机上实现由重谱重复目标相位谱时所面临的实际问题,巨大的重谱信息和计算机有限存储空间的矛盾,递推相位区域和路径,相位缠绕和误差积累等,给出了相应的解决方法对天文目标进行像复原的实验结果。     

四孔差分像运动测量大气相干长度的方法研究

 介绍了最新研制的基于四孔差分像运动法到达角起伏测量仪,利用该仪器测量的4个方向（两组正交方向）上的到达角起伏方差,从而推算出大气相干长度。在近地面水平路径的实验中发现,不同方向上的测量结果获得的大气相干长度值有一定的差别。测量结果表明：大气湍流存在一定的各向异性,在实际应用中应考虑这个因素;在一些应用场景下,大气相干长度应根据至少一组正交方向的测量结果来分析确定。     

四孔差分像运动测量大气相干长度的方法研究

介绍了最新研制的基于四孔差分像运动法到达角起伏测量仪,利用该仪器测量的4个方向（两组正交方向）上的到达角起伏方差,从而推算出大气相干长度。在近地面水平路径的实验中发现,不同方向上的测量结果获得的大气相干长度值有一定的差别。测量结果表明：大气湍流存在一定的各向异性,在实际应用中应考虑这个因素;在一些应用场景下,大气相干长度应根据至少一组正交方向的测量结果来分析确定。     

利用相位差法测量望远镜像差

大气湍流引起的动态波前畸变和望远镜的像差是限制望远镜分辨力的主要因素,如何准确地测量望远镜的像差是进一步提高望远镜分辨能力的关键问题。相位差法利用在焦面和离焦面上同时采集到的短曝光图像,恢复出瞬时波前相位分布,然后根据大气湍流的统计特性进行平均,可以实现对望远镜像差的估计。通过计算机模拟实验,对利用相位差法恢复光瞳上的波前相位和测量望远镜像差进行了研究。模拟研究结果表明,利用相位差法能有效地估计出望远镜像差,估计均方根误差约为0.08个波长。     

基于干涉条纹图像对比法测量微位移

研究了基于迈克尔逊干涉条纹对比法测量微位移的实验。用He-Ne激光器、反射镜和分束镜组成的干涉光路,其中一个反射镜固定在被测物体上,通过被测物体的移动带动反射镜移动使干涉光路发生变化,从而导致干涉条纹的改变。在形成干涉条纹的位置利用线阵CCD采集干涉条纹图像,用序列图像对比的方法对图像进行处理和计算,得出被测物体的微位移。实验表明利用序列图像对比的方法测量微位移,方法切实可行、测量准确度高、测量的精度能够达到微米量级。     

斑纹全息术天文高分辨率像复原实验

简要地介绍了斑纹全息术的原理,报道了用斑纹全息术对两天文双星ＡＤＳ１１３４４和ＡＤＳ１６６４８进行的高分辨率像复原观测结果。     

基于反向传播神经网络的阻抗断层图像重建新方法

电阻抗成像是通过对物体表面电压、电流的测量来重建物体内部阻抗分布或变化图像的一种新颖计算机断层成像技术。阻抗断层图像重建是一种病态的、非线性的逆问题。提出了一种全新的阻抗断层图像重建方法，它利用反向传播神经网络来表征物体内部阻抗变化位置与物体表面电压变化大小的非线性映射关系，从而可以根据对物体表面测量电压的变化先准确定位阻抗变化区域，再用线性近似方法重建阻抗变化图像，这种方法不仅具有一定的抗噪能力，而且成像精度和空间分辨率都大大好于逆投影方法。     

Multiresolution Approach to Image Reconstruction with Phase-Diversity Technique

A multiresolution analysis is adopted to improve an image reconstruction with a phase-diversity technique. The phase distribution at low resolution is first estimated and then is used as an initial estimate for phase reconstruction at a higher resolution level. Computer simulations are conducted to confirm the proposed method. The method is applied for image reconstruction of solar granulation.     

关联成像目标重构的伪逆迭代降噪方法

结合伪逆关联成像和迭代去噪关联成像,提出了关联成像目标重构的伪逆迭代方法.该方法以伪逆关联成像重构结果为初始值,选取合适的与噪声干扰相关的阈值,通过迭代运算逼近实际的噪声干扰,最终抑制噪声并提高重构图像的峰值信噪比.以峰值信噪比和相关系数为衡量标准,将伪逆迭代关联成像的重构结果与差分关联成像、伪逆关联成像进行对比分析.仿真实验结果表明,伪逆迭代方法的峰值信噪比较伪逆关联成像方法、差分关联成像方法分别高出约1.0dB、3.1dB,同时其相关系数、视觉效果也有所改善,验证了该方法的有效性.     

Iterative Multikinoform Method for Improving the Reconstruction of Kinoform

The authors proposed an interlacing technique (IT) approach for the synthesis of kinoform which uses a number of subkinoforms interlaced together into a multikinoform. Using the IT approach, the reconstructed image can be improved by optimizing each subkinoform with the general error-reduction algorithm. In this paper, they show a new iterative algorithm based on the IT, namely an iterative multikinoform method (IMM). After each of the subkinoforms is generated by the IT, the error image, which is the difference between the desired image and the sum of the images reconstructed from all subkinoforms, is circulated into an individual subkinoform to optimize each subkinoform so that the reconstruction error can be reduced further. This process can be performed on all subkinoforms iteratively. Simulation results show that the reconstruction error can be reduced further for kinoforms with larger quantization levels (larger than 2⁴) and its convergence is very rapid when the IMM is used.     

用作图法求全息再现像

本文从物理光学的角度出发，给出两条特殊光线，可用作图法找到全息图再现的原始像和共轭像的位置，定义参考光源与物点的联线为主轴，主轴与全息图的交点为节点。两条特殊光线一条是沿再现照明光源与节点联线方向，称之为不偏折光线。另一条对原始像来说是自照明光发出通过参考光源的一条光线，这条光线经全息图衍射后与不偏折光线的交点即原始像点的位置；对共轭像来说是自照明光源发出通过物点的一条光线，这条光线经全息图衍射后与不偏折光线的交点即共轭像点的位置。     

激光聚变中存在吸收的图像重建

提出了一种处理激光等离子体中含吸收的图像重建方法,且运用最大熵原理推导出适用于含吸收的重建算法,采用不同的图像实例进行模拟计算,结果表明采用吸收校正方法的精度明显高于不考虑吸收校正的精度。