| 摘要 | 第13-14页 |
| Abstract | 第14-15页 |
| 第一章 绪论 | 第16-40页 |
| 1.1 论文的研究背景 | 第16-18页 |
| 1.2 光场成像技术的研究现状及发展趋势 | 第18-29页 |
| 1.2.1 光场的定义 | 第18页 |
| 1.2.2 光场成像技术的研究现状 | 第18-27页 |
| 1.2.3 光场成像技术的发展趋势 | 第27-29页 |
| 1.3 光场技术在天空偏振导航中的应用前景分析 | 第29-35页 |
| 1.3.1 仿生偏振导航的意义及内涵 | 第29-31页 |
| 1.3.2 天空偏振模式测量方法简介 | 第31-34页 |
| 1.3.3 现有偏振模式测量方法的现状及未来研究方向 | 第34-35页 |
| 1.4 光场技术在天文成像中的应用前景分析 | 第35-38页 |
| 1.4.1 现有的天文图像清晰化成像方法及优缺点 | 第36-37页 |
| 1.4.2 光场技术用于天文清晰化成像的可行性分析 | 第37-38页 |
| 1.5 论文研究内容与结构安排 | 第38-40页 |
| 第二章 基于光场相机和三象限偏振片的天空偏振模式测量 | 第40-62页 |
| 2.1 基于光场相机的仿生偏振光传感模型 | 第40-45页 |
| 2.1.1 光场相机对有限远和无限远目标的成像模型对比分析 | 第40-42页 |
| 2.1.2 基于光场相机和三象限偏振片的偏振传感器设计 | 第42-43页 |
| 2.1.3 天空偏振模式的计算方法 | 第43-45页 |
| 2.2 天空偏振分布模式对称性的研究 | 第45-49页 |
| 2.2.1 天空偏振模式分布的Rayleigh散射模型 | 第45-47页 |
| 2.2.2 天空偏振模式对称性分布特征总结 | 第47-49页 |
| 2.3 基于光场相机和三象限偏振片的实时偏振模式测量实验 | 第49-61页 |
| 2.3.1 系统组成 | 第49-50页 |
| 2.3.2 相机响应曲线的标定 | 第50-51页 |
| 2.3.3 镜头渐晕及渐晕校正 | 第51-56页 |
| 2.3.4 方法对液晶显示器的测试结果 | 第56-57页 |
| 2.3.5 方法对晴朗天空的实际测试结果 | 第57-61页 |
| 2.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 第三章 多种天气情况下基于光场相机的偏振导航方法 | 第62-81页 |
| 3.1 天空偏振角分布的对称性检测与航向解算 | 第62-68页 |
| 3.1.1 导航坐标系的建立与航向获取流程 | 第62-63页 |
| 3.1.2 偏振化方向角分布图像的对称性提取 | 第63-66页 |
| 3.1.3 航向角提取 | 第66-68页 |
| 3.2 不同天气情况下的航向角提取实验 | 第68-80页 |
| 3.2.1 晴朗天气条件下的航向角提取 | 第70-72页 |
| 3.2.2 阴天及雾霾天气条件下的航向角提取 | 第72-74页 |
| 3.2.3 强烈日光干扰下的航向角提取 | 第74-76页 |
| 3.2.4 多云天气下的航向角提取 | 第76-80页 |
| 3.3 本章小结 | 第80-81页 |
| 第四章 基于光场相机和S波片的天空偏振模式测量 | 第81-95页 |
| 4.1 天气对偏振模式测量鲁棒性的影响及对策研究 | 第81-84页 |
| 4.1.1 影响偏振模式测量鲁棒性的因素分析 | 第81-82页 |
| 4.1.2 天气条件影响偏振模式测量精度的对策研究 | 第82-84页 |
| 4.2 光场相机和S波片实现稳健的偏振模式测量 | 第84-89页 |
| 4.2.1 基于光场相机和S波片的偏振探测原理 | 第84-85页 |
| 4.2.2 基于图像处理的天空偏振模式获取原理 | 第85-88页 |
| 4.2.3 关于相机响应曲线标定和镜头渐晕 | 第88-89页 |
| 4.3 基于光场相机和S波片的天空偏振模式测量实验 | 第89-94页 |
| 4.3.1 系统组成 | 第89页 |
| 4.3.2 晴朗天空的大视场偏振模式测量实验 | 第89-91页 |
| 4.3.3 云层遮挡下的偏振模式测量实验 | 第91-94页 |
| 4.4 本章小结 | 第94-95页 |
| 第五章 基于幸运区域成像的光场望远镜技术研究 | 第95-120页 |
| 5.1 幸运成像技术原理与传统的像质评价方法 | 第95-98页 |
| 5.1.1 大气湍流特性对图像分辨率的影响 | 第95-96页 |
| 5.1.2 幸运成像流程 | 第96-97页 |
| 5.1.3 像质评价函数介绍 | 第97-98页 |
| 5.2 离焦光场及其应用 | 第98-101页 |
| 5.2.1 离焦光场在测距及三维重建中的应用 | 第99-100页 |
| 5.2.2 离焦光场在自适应光学中的应用 | 第100-101页 |
| 5.3 基于离焦光场评价的幸运区域成像方法 | 第101-109页 |
| 5.3.1 前后离焦图像PSF的比较 | 第101-103页 |
| 5.3.2 前后离焦PSF的数值模拟 | 第103-105页 |
| 5.3.3 “幸运区域成像”方法的思想 | 第105-109页 |
| 5.4 幸运区域成像方法对点目标的实验研究 | 第109-111页 |
| 5.4.1 实验系统搭建 | 第109-111页 |
| 5.4.2 对单个点目标的实验结果 | 第111页 |
| 5.5 幸运区域成像方法对扩展目标的实验研究 | 第111-118页 |
| 5.5.1 湍流条件下对扩展目标的短曝光成像特点研究 | 第111-115页 |
| 5.5.2 成像清晰度与离焦光场评价算法关联性的实验研究 | 第115-118页 |
| 5.6 本章小结 | 第118-120页 |
| 第六章 结论与展望 | 第120-123页 |
| 6.1 全文工作总结 | 第120-121页 |
| 6.2 论文主要创新点 | 第121-122页 |
| 6.3 进一步工作展望 | 第122-123页 |
| 致谢 | 第123-124页 |
| 参考文献 | 第124-132页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第132页 |
