孔径中心遮拦光学系统高分辨图像复原技术研究

高分辨率对地观测光学成像系统一般采用同轴反射和离轴反射两大类系统结构。同轴三反或同轴折反系统具有结构紧凑、易于高精度加工和装调、系统稳定性高等诸多优点，但是存在次镜遮挡问题，导致光学传递特性（MTF）的下降，影响了遥感图像的质量。.本项目围绕同轴折反射中心遮拦光学系统及其接收的目标图像展开研究，研究中心遮拦光学系统造成图像退化的理论，根据光学孔径的衍射谱研究MTF中频下降的机理及图像恢复理论与算法；研究目标通过大气传输退化的模型及其与中心遮拦光学系统的相互作用，通过分析给出合理的数理模型，提出一套有效的MTFC图像复原方案与算法，并建立一套仿真、测试与验证系统，形成目标模拟、图像仿真、成像测试、图像恢复一体化平台。.该研究突破制约同轴反射式光学遥感系统的瓶颈技术，充分发挥该类光学系统技术和工程优势，提高我国高分辨率对地观测光学系统的优化设计能力具有重要意义。

孔径中心遮拦光学系统是目前高分辨率对地观测的主要光学成像系统，具有结构紧凑、易于高精度加工和装调、系统稳定性高等诸多优点，但是存在次镜遮挡问题，导致光学传递特性（MTF）的下降，影响了遥感图像的质量。本项目针对孔径中心遮拦光学系统的特点，通过理论分析造成图像退化机理，重点研究了这类光学系统的优化设计方法和相应的图像恢复理论与算法；通过建立了数学模型，提出了一套有效的MTFC图像复原方案与算法，并建立了一套验证实验系统，完成了大量的实验工作。理论和实验证明，孔径中心遮拦光学系统造成的图像退化能够较大程度地得到回复。.本项目突破了制约同轴反射式光学遥感系统的瓶颈技术，充分发挥该类光学系统技术和工程优势，提高我国高分辨率对地观测光学系统的优化设计能力具有重要意义。