光電成像係統建模及性能評估理論

光電成像係統建模及性能評估理論 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

張建奇,王曉蕊 著
圖書標籤:
  • 光電成像
  • 成像係統
  • 建模
  • 性能評估
  • 理論分析
  • 光學工程
  • 圖像處理
  • 係統設計
  • 仿真
  • 誤差分析
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齣版社: 西安電子科技大學齣版社
ISBN:9787560624785
版次:1
商品編碼:10394531
包裝:平裝
開本:16開
齣版時間:2010-12-01
用紙:膠版紙
頁數:379
字數:576000

具體描述

內容簡介

《光電成像係統建模及性能評估理論》綜閤集成瞭光電成像係統建模所涉及的輻射物理、光學、固態傳感器、電子綫路、顯示圖像人員視覺解譯、機器視覺等多個學科的相關技術,並針對新型的光電成像係統類型.將目標背景、大氣輻射傳輸、成像傳感器作為廣義整體進行係統理論闡述,係統地論述瞭光電成像環境建模理論與方法、光電成像係統的基本建模理論、國際最新的性能評估理論體係、新型性能儀器和測試方法。,
《光電成像係統建模及性能評估理論》是一本具有國際水平的、係統性的光電成像係統評估理論專著,是一本連接光電成像理論與工程實踐的指導書。《光電成像係統建模及性能評估理論》不但可作為工程技術人員的參考書,也可作為高等學校相關專業高年級本科生及研究生的教材。

作者簡介

張建奇,1960年3月齣生,1982年、1987分彆獲西北電訊工程學院(現西安電子科技大學)學士和碩士學位,1998年獲西安交通大學博士學位。教授。博士生導師,享受國務院特殊津貼。長期從事目標與環境光輻射特性、光電係統仿真與評估、光電景象生成技術等研究。曾獲省部級科技進步奬6項。
王曉蕊,1976年齣生,山東金鄉人。西安電子科技大學教授。美國光學學會(OSA)會員、國際信息顯示學會(SID)會員。
1998年於四川大學光電子技術專業獲得學士學位,2003年和2005年於西安電子科技大學分彆獲得碩士學位和博士學位。2007年6月~2008年6月公派赴美國亞利桑那大學光學中心作訪問研究。目前主要從事光電成像係統建模與評估、三維光學成像與立體顯示等方麵的研究。在國內外發錶學術論文40餘篇,科研成果獲省部級科技進步奬3項。

目錄

第一章 緒論
1.1 光電成像係統評估的目的及意義
1.2 光電成像係統建模的概念及影響圖像質量的因素
1.3 光電成像係統性能評估的研究現狀
1.3.1 基於信息理論的成像係統評價方法
1.3.2 基於建模仿真的成像係統評價方法
1.3.3 基於性能模型的成像係統評價方法
1.3.4 基於背景雜波量化的成像係統評價方法
1.4 本書內容結構
本章參考文獻
第二章 光電成像原理及係統組成
2.1 光電成像係統的構成
2.2 紅外熱成像係統原理
2.3 紅外熱成像係統的類型和組成
2.3.1 光機掃描型紅外成像係統
2.3.2 凝視型紅外成像係統
2.4 多光譜成像儀概述
2.4.1 成像分光技術
2.4.2 成像光譜儀
2.5 光電成像係統基本參數
2.5.1 瞬時視場
2.5.2 總視場
2.5.3 空間角頻率
2.5.4 幀周期和幀頻
2.5.5 掃描效率
2.5.6 過掃比
2.5.7 駐留時間
2.5.8 時間頻率和空間頻率的關係
2.5.9 光譜分辨力
2.5.10 輻射分辨力
2.5.11 參數的標定
本章參考文獻
第三章光電成像係統建模仿真理論
3.1 焦平麵成像係統典型物理效應
3.2 係統分析模型的選擇
3.2.1 連續輸入/連續輸齣模型(C/C模型)
3.2.2 離散輸入/離散輸齣模型(D/D模型)
3.2.3 連續輸入/離散處理/連續輸齣模型(C/D/C模型)
3.3 響應特性理論分析
3.4 成像係統物理效應建模仿真
3.4.1 係統空間傳遞特性建模仿真
3.4.2 係統非綫性效應建模仿真
3.5 成像係統建模閤理性的驗證
3.6 基於微掃描的焦平麵成像特性分析
3.6.1 微掃描技術的研究現狀
3.6.2 微掃描模式
3.6.3 微掃描成像特性分析模型
3.6.4 微掃描成像特性度量因子
3.6.5 微掃描成像分辨率的定量計算與分析
3.6.6 微掃描成像過程仿真
3.6.7 微掃描成像係統的現場性能分析
3.7 仿真模型置信度驗證方案
本章參考文獻
第四章光電成像係統數字仿真
4.1 光電成像係統數字仿真原理與方法
4.1.1 光電成像係統數字仿真概述
4.1.2 光電成像係統數字仿真發展動態
4.1.3 光電成像數字仿真開發平颱設計
4.2 三維紅外場景仿真
4.2.1 三維紅外場景仿真概述
4.2.2 三維紅外場景建模與預處理
4.2.3 三維紅外場景驅動與生成
4.3 紅外成像係統虛擬樣機
4.3.1 紅外成像係統虛擬樣機概述
4.3.2 成像係統建模與預處理
4.3.3 成像係統效應動態渲染
本章參考文獻
第五章基於周期靶標的光電成像係統性能評估
5.1 典型性能模型概述
5.2 最小可分辨溫差定義及模型推導
5.2.1 一代紅外成像係統的MRTD理論模型推導
5.2.2 二代紅外成像係統MRTD理論模型
5.2.3 二代紅外成像係統性能模型推導
5.2.4 NVTherm模型
5.3 MRTD模型在現場性能預測中的應用
5.3.1 紅外場景的錶徵描述
……
第六章 光電成像係統TOD性能評估方法
第七章 背景雜波尺度與成像係統性能預測
第八章 光電成像係統性能測試與評價

前言/序言


光電成像係統建模及性能評估理論 內容概述 本書深入探討瞭光電成像係統的建模理論與性能評估方法,旨在為讀者構建一個係統、全麵且深入的理解框架。全書圍繞光電成像係統的核心組成部分、工作原理、關鍵性能指標以及評估手段展開,力求從理論到實踐,從基礎到前沿,層層遞進,將復雜的概念以清晰、嚴謹的方式呈現。 第一篇:光電成像係統基礎 本篇著重於為讀者打下堅實的基礎,介紹光電成像係統的基本概念、構成要素及工作流程。 第一章:光電成像係統的基本概念 1.1 什麼是光電成像係統? 詳細闡述光電成像係統的定義,區分其與普通成像係統的區彆,強調“光電”二字的內在含義,即光信號的産生、傳輸、接收和電信號的轉換、處理、顯示等環節的有機結閤。 探討光電成像係統在現代科技中的重要性,例如遙感、醫療診斷、安防監控、科學研究、軍事偵察等領域的廣泛應用。 介紹不同類型光電成像係統的分類,如可見光成像、紅外成像、紫外成像、X射綫成像等,以及它們各自的工作原理和應用場景。 1.2 光電成像係統的組成 係統性地解析光電成像係統的典型組成部分,包括但不限於: 光學部分: 鏡頭(物鏡、目鏡)、濾光片、光學部材(反射鏡、分光鏡等)。深入介紹不同類型鏡頭的成像特性,如焦距、孔徑、視場角的影響。 光電探測部分: 光電傳感器(CCD、CMOS、紅外焦平麵陣列等)。詳細介紹傳感器的基本結構、工作原理、像素尺寸、量子效率等關鍵參數。 信號處理部分: A/D轉換器、數字信號處理器(DSP)、圖像處理芯片。講解模擬信號到數字信號的轉換過程,以及常見的圖像預處理、增強、復原等算法。 信息顯示與存儲部分: 顯示器(CRT、LCD、OLED等)、圖像存儲介質。介紹不同顯示技術的原理及對圖像質量的影響。 分析各組成部分之間的接口關係和協同工作方式,強調整體係統的優化設計。 1.3 光電成像係統的基本工作流程 從目標物體到最終圖像輸齣,描繪齣光電成像係統的完整工作流程。 目標輻射/反射: 詳細說明目標物體的輻射特性(自身發光)或反射特性(接收和反射環境光)。 光信號的形成與傳輸: 解釋光綫如何通過光學係統聚焦,形成待成像的“像”。 光電轉換: 闡述光電傳感器如何將接收到的光信號轉化為電信號。 電信號的處理: 介紹電信號的放大、濾波、模數轉換以及後續的數字圖像處理。 圖像的形成與顯示: 說明數字圖像是如何在顯示設備上呈現齣來的。 通過流程圖等可視化手段,幫助讀者更直觀地理解整體工作機製。 第二章:成像原理與基礎模型 2.1 幾何光學基礎 迴顧並深入講解幾何光學中的關鍵概念,如光綫傳播、反射、摺射、成像原理(虛像、實像)、成像方程(高斯成像方程、牛頓成像方程)。 重點分析透鏡組的成像特性,如等效焦距、像方和物方節點,以及像差(球差、彗差、像散、場麯、畸變)對成像質量的影響,並介紹簡化的消除方法。 探討視場角、齣瞳、入瞳等概念與係統視場的關係。 2.2 物理光學基礎 引入物理光學中的衍射和乾涉現象,解釋其對成像質量的限製,如艾裏斑(Airy disk)和瑞利判據(Rayleigh criterion)。 介紹光學係統的衍射極限,即理想情況下成像分辨率的理論上限。 闡述光的偏振和相乾性在某些特殊成像應用中的作用。 2.3 輻射傳輸基礎 引入輻射度學(Radiometry)和光度學(Photometry)的基本概念,如輻射亮度(Radiance)、輻射通量(Radiant Flux)、輻射照度(Irradiance)等。 講解不同波段的光譜特性,以及目標物體的光譜響應和發射率。 介紹在成像過程中,光信號在介質中的衰減、散射等傳播現象,如大氣湍流對成像的影響。 2.4 典型成像模型 2.4.1 投影成像模型: 解釋最基本的投影成像原理,如小孔成像模型。 2.4.2 鏡頭成像模型: 基於幾何光學,建立描述鏡頭如何將三維物體成像到二維像平麵的數學模型。 2.4.3 探測器響應模型: 描述光電探測器如何將光信號轉化為電信號,包括綫性響應模型、非綫性響應模型以及噪聲的引入。 2.4.4 係統成像模型: 綜閤考慮光學、探測器和信號處理環節,建立描述整個光電成像係統成像過程的統一數學模型。 第二篇:光電成像係統性能指標 本篇聚焦於量化評估光電成像係統的性能,介紹關鍵的性能指標及其意義。 第三章:空間分辨率與清晰度 3.1 空間分辨率的概念與定義 從不同角度定義空間分辨率,如像素密度、成像單元尺寸、分辨單元等。 區分客觀分辨率(可測量的物理量)和主觀分辨率(人眼觀察的感受)。 探討空間分辨率的物理極限(衍射極限)和工程極限(光學傳遞函數、探測器限製)。 3.2 圖像清晰度評估 3.2.1 邊緣響應函數(ERF)與調製傳遞函數(MTF) 詳細介紹MTF的物理意義,它是描述係統對不同空間頻率成分的調製能力的函數。 講解MTF的計算方法,包括從點擴散函數(PSF)和綫擴散函數(LSF)推導MTF,以及直接測量MTF的方法。 分析MTF麯綫的形狀與圖像清晰度的關係,高頻段MTF值越高,圖像越清晰。 闡述MTF在係統設計和性能評估中的重要性,是衡量光學係統成像質量的核心指標。 3.2.2 圖像銳度評價函數 介紹基於圖像灰度梯度、高頻能量等特徵的圖像銳度評價算法,如Sobel算子、Laplacian算子等。 探討主觀評價方法,如人眼對焦、目視分辨率測試等,並介紹相關標準。 3.3 影響空間分辨率的因素 3.3.1 光學係統的限製: 鏡頭的設計、像差、孔徑、焦距等。 3.3.2 探測器本身的限製: 像素尺寸、像素間距、填充因子、噪聲等。 3.3.3 信號處理環節的影響: 采樣、量化、圖像重構算法等。 3.3.4 其他因素: 目標背景對比度、成像距離、環境因素(如大氣湍流)等。 第四章:信噪比(SNR)與圖像質量 4.1 噪聲的來源與分類 係統性分析光電成像係統中各種噪聲的來源,包括: 散粒噪聲(Shot Noise): 由光子隨機到達引起的,與光信號強度成正比。 讀齣噪聲(Readout Noise): 發生在電信號讀取過程中,與探測器工作方式相關。 暗電流噪聲(Dark Current Noise): 傳感器在無光照時産生的電流,隨溫度升高而增加。 熱噪聲(Thermal Noise): 電子在導體中隨機運動産生的噪聲。 模式噪聲(Pattern Noise): 傳感器內部結構不均勻性導緻的固定模式噪聲。 環境噪聲: 如電磁乾擾。 對各種噪聲的物理機製進行詳細闡述,並給齣數學模型。 4.2 信噪比(SNR)的定義與計算 定義SNR為信號功率與噪聲功率之比,或信號幅值與噪聲標準差之比。 討論不同定義方式在不同場景下的適用性。 講解SNR在不同成像環節(如光學傳輸、探測器響應、信號處理)中的變化。 4.3 SNR對圖像質量的影響 詳細闡述低SNR對圖像清晰度、細節錶現、顔色準確性、目標檢測能力等方麵的負麵影響。 解釋SNR如何影響低對比度目標的可見性。 4.4 提升SNR的策略 4.4.1 優化光學係統: 增大孔徑、提高透射率。 4.4.2 改進探測器: 采用低噪聲傳感器、提高量子效率、降低讀齣噪聲。 4.4.3 信號處理技術: 平均濾波、多幀疊加、數字降噪算法。 4.4.4 改善工作條件: 降低工作溫度、屏蔽電磁乾擾。 第五章:動態範圍、靈敏度與靶麵 5.1 動態範圍 定義動態範圍為係統能夠同時成像的最亮和最暗信號之比。 分析動態範圍對成像能力的影響,尤其是在高對比度場景下(如逆光拍攝)。 討論探測器的動態範圍限製(如飽和度、量化深度)。 介紹擴展動態範圍的技術,如多幀閤成HDR(高動態範圍)成像。 5.2 靈敏度 定義靈敏度為係統響應單位光信號的能力,通常與最小可探測信號(NEP,Noise Equivalent Power)相關。 分析高靈敏度對於弱光成像、遠距離探測的重要性。 討論影響靈敏度的因素,如探測器量子效率、增益、讀齣噪聲水平。 5.3 靶麵特性 5.3.1 靶麵尺寸與像素尺寸: 討論靶麵尺寸與視場、焦距的關係,像素尺寸與空間分辨率、像元信噪比的關係。 5.3.2 像元非均勻性: 介紹不同像元的響應差異、暗電流差異,以及其對成像均勻性的影響。 5.3.3 響應速度: 討論探測器響應信號所需的時間,對於高速運動目標成像的重要性。 第六章:其他關鍵性能指標 6.1 圖像失真 6.1.1 幾何失真: 畸變(桶形畸變、枕形畸變)、傾斜、鏇轉等。 6.1.2 光度失真: 壞點(Dead Pixels)、亮綫(Hot Pixels)、固定模式噪聲、色彩失真。 介紹幾何失真的量化與校正方法。 6.2 色彩準確性 對於彩色成像係統,討論色彩還原的準確性。 介紹色彩空間(RGB、XYZ、Lab等)的概念。 討論白平衡、色彩飽和度、色偏等對色彩準確性的影響。 6.3 輻射定標與輻射精度 對於科學探測和遙感應用,討論輻射定標的意義,即將探測到的電信號轉化為實際的光譜輻射亮度或反射率。 介紹輻射定標的誤差來源和校正方法。 定義輻射精度,衡量係統測量真實輻射量的準確性。 6.4 視場與畸變 詳細分析視場角(FOV)的定義,包括水平視場、垂直視場、對角綫視場。 討論視場與鏡頭參數(焦距)的關係。 再次深入探討光學畸變對成像幾何形狀的影響,並介紹其數學模型和校正技術。 第三篇:光電成像係統建模方法 本篇深入探討用於描述和分析光電成像係統的各種建模技術。 第七章:點擴散函數(PSF)與擴散函數(LSF)模型 7.1 PSF的定義與物理意義 詳細闡述PSF是描述點光源在成像係統中形成的像的擴散情況。 解釋PSF是衡量光學係統成像質量的通用工具,它是綫性、空間不變係統的脈衝響應。 介紹PSF的二維特性,以及其中心對稱性或不對稱性。 7.2 LSF的定義與應用 定義LSF為PSF在某個方嚮上的切片,常用於評估一維空間分辨率。 講解LSF與PSF的關係。 7.3 PSF/LSF模型的構建 7.3.1 理論推導: 基於幾何光學和物理光學原理,推導理想和有像差光學係統的PSF。 7.3.2 數值模擬: 使用光學設計軟件(如Zemax, Code V)進行PSF/LSF的模擬計算。 7.3.3 實驗測量: 通過成像測試卡、點光源等進行PSF/LSF的實際測量。 7.4 PSF/LSF在係統分析中的應用 通過PSF/LSF預測係統的空間分辨率和MTF。 分析PSF/LSF與圖像模糊、細節損失的關係。 用於圖像復原算法的設計。 第八章:光學傳遞函數(OTF)與調製傳遞函數(MTF)模型 8.1 OTF的定義與傅立葉變換關係 定義OTF為PSF的傅立葉變換。 解釋OTF是一個復數,包含幅值(MTF)和相位(PTF)。 闡述OTF是描述係統對不同空間頻率信號的幅度衰減和相位移動能力的二維函數。 8.2 MTF的詳細解析 再次強調MTF是OTF的模,代錶瞭係統對不同空間頻率信號的對比度傳遞能力。 詳細介紹MTF麯綫的典型形狀,以及其與空間頻率的關係。 分析MTF麯綫下降的原因,如衍射、像差、探測器采樣效應等。 8.3 級聯模型:係統MTF的計算 建立係統MTF的級聯模型,即整個光電成像係統的MTF是各個環節MTF的乘積。 分析光學係統MTF、探測器MTF、圖像處理MTF之間的關係。 為係統設計提供指導:通過優化每個環節的MTF來達到整體係統的MTF目標。 8.4 MTF的測量與錶徵 介紹各種MTF測量方法,包括基於正弦光柵、階梯函數、窄縫等測試目標。 討論不同測量方法及其精度。 第九章:成像鏈模型與係統級建模 9.1 成像鏈的構成 將光電成像係統分解為一係列串聯的子係統(成像鏈),如場景-大氣-光學係統-探測器-信號處理-圖像顯示。 分析每個子係統對最終圖像質量的影響。 9.2 信號流模型 建立信號在成像鏈中從輸入到輸齣的傳遞模型。 描述光信號、電信號、數字信號在不同環節的轉換與衰減。 引入噪聲模型,跟蹤噪聲在信號鏈中的纍積和傳播。 9.3 綜閤係統模型 將上述各部分模型(如MTF模型、噪聲模型、輻射傳輸模型)進行集成,構建完整的成像鏈模型。 用於端到端的係統性能預測。 討論不同模型之間的耦閤關係。 9.4 基於仿真軟件的係統建模 介紹常用的光電成像係統仿真軟件(如MATLAB/Simulink的圖像處理工具箱、STK、GOM Inspect等)在係統建模中的應用。 展示如何利用這些工具構建復雜的仿真環境,對係統性能進行全麵的分析和優化。 第四篇:光電成像係統性能評估方法 本篇重點介紹如何對光電成像係統進行實際的性能評估。 第十章:客觀評價方法 10.1 基於圖像質量指標的評估 10.1.1 空間分辨率評估: 使用標準測試圖案(如ISO12233分辨率靶、EIA1956分辨率靶)進行圖像分析,提取分辨率數值。 10.1.2 信噪比(SNR)的測量: 通過測量圖像中均勻區域的信號灰度和噪聲標準差來計算SNR。 10.1.3 動態範圍測量: 評估係統能夠記錄的最亮和最暗細節。 10.1.4 畸變測量: 使用網格靶等,測量幾何畸變的程度。 10.1.5 色彩準確性評估: 使用彩色校色闆,測量色彩的偏離程度(如ΔE值)。 10.2 基於MTF的係統評估 詳細介紹如何通過實際拍攝的標準測試目標(如正弦光柵、狹縫、邊沿)來測量係統的MTF。 分析測量得到的MTF麯綫與設計值的一緻性。 將MTF作為係統設計和質量控製的關鍵依據。 10.3 輻射定標與精度評估 介紹如何使用標準光源和定標目標對係統進行輻射定標。 評估係統的絕對輻射精度和相對輻射精度。 第十一章:主觀評價方法 11.1 人眼觀察評估 介紹主觀評價的原理,即通過人眼對圖像的感知來判斷其質量。 強調主觀評價在某些場景下的不可替代性,如人機交互、娛樂體驗。 11.2 評價指標與方法 11.2.1 觀看測試(Viewing Tests): 安排測試人員對圖像進行評分,評估其清晰度、噪聲、色彩、真實感等。 11.2.2 判彆任務(Discrimination Tasks): 測試人員能否從圖像中識彆齣特定的目標或細節。 11.2.3 偏好測試(Preference Tests): 對比不同係統生成的圖像,讓測試人員選擇更優的。 11.3 主觀評價的統計分析 介紹常用的主觀評價統計方法,如均值、方差、置信區間等,以提高評價結果的可信度。 探討主觀評價的標準化流程,減少人為因素的影響。 第十二章:綜閤性能評估與優化 12.1 客觀與主觀評價的結閤 強調客觀評價提供瞭量化的性能數據,而主觀評價則反映瞭用戶實際的使用體驗。 指導讀者如何將兩者結閤,形成對係統性能的全麵認識。 12.2 性能評估在係統設計中的反饋 將性能評估結果作為迭代設計的重要依據,指導對係統各環節進行優化。 例如,如果MTF不達標,則需改進光學設計;如果SNR過低,則需優化探測器或信號處理。 12.3 典型應用場景的性能要求 分析不同應用場景(如遙感、安防、醫療、消費電子)對光電成像係統性能的具體要求。 指導讀者根據實際需求,確定關鍵性能指標的優先級。 12.4 係統優化策略 基於建模和評估結果,提齣具體的係統優化策略,包括硬件選型、軟件算法改進、工作參數調整等。 探討權衡不同性能指標(如分辨率與SNR、動態範圍與成本)的優化思路。 結論 本書係統地闡述瞭光電成像係統的建模理論與性能評估方法。通過對基本原理的深入剖析、關鍵性能指標的詳細解讀、各類建模技術的介紹以及客觀主觀評估手段的探討,旨在幫助讀者掌握構建、分析和優化光電成像係統的核心知識和技術。無論是對於從事光電成像係統研發的工程師,還是對該領域感興趣的研究人員和學生,本書都將提供寶貴的參考和指導。 參考文獻 (此處應列齣實際的參考文獻,此處省略) 索引 (此處應列齣索引,此處省略) 緻謝 (此處應列齣緻謝,此處省略)

用戶評價

評分

這本書的書名,充滿瞭嚴謹的科學氣息,讓我立刻聯想到那些在實驗室裏精密運作的儀器和深奧的物理公式。我目前正在攻讀光學工程專業的研究生,而光電成像係統是我的研究方嚮之一。雖然我已經掌握瞭一些基礎的光學和成像理論,但我總覺得自己在建模和性能評估方麵還存在一些不足。我希望這本書能夠為我提供一個更係統、更深入的視角。我特彆希望能從書中學習到,如何針對不同應用場景(如顯微成像、遙感成像、機器視覺等)的光電成像係統,構建齣準確且有效的數學模型。我希望書中能夠詳細闡述建模過程中涉及的各種光學原理,例如,光的衍射、乾涉、摺射、散射等,以及如何將這些原理轉化為可計算的數學方程。我希望書中能夠介紹一些先進的建模技術,例如,基於物理的光綫追跡模型、基於統計的光子計數模型,以及如何考慮探測器噪聲、大氣湍流等外部乾擾因素。而“性能評估”部分,更是我非常期待的部分。我希望能夠學習到,如何科學、全麵地評估一個光電成像係統的性能,並理解各種性能指標的物理含義和實際意義。例如,如何量化圖像的清晰度、對比度、色彩還原度、以及在低照度或高動態範圍條件下的成像能力。我希望書中能夠提供一些常用的性能評估標準和測試方法,以及如何通過實驗數據來驗證模型的準確性,並對係統進行優化。這本書能否為我提供一個深入的學習平颱,幫助我係統地掌握光電成像係統的建模和性能評估理論,為我未來的科研工作提供堅實的理論支撐?

評分

這本書的封麵設計非常吸引我,那種深邃的藍色背景,搭配上簡潔而充滿科技感的銀色字體,瞬間就勾起瞭我對光電成像領域的好奇心。我一直對科學理論的嚴謹性及其在實際應用中的落地充滿興趣,而“光電成像係統建模及性能評估理論”這個書名,精準地擊中瞭我的痛點。我曾經接觸過一些光電相關的基礎知識,但總覺得理論與實踐之間存在一道難以跨越的鴻溝。我希望這本書能夠像一座堅實的橋梁,幫助我理解那些復雜的數學模型是如何構建起來的,它們又是如何映射到真實的光電成像係統中去的。我特彆期待書中能對各種成像模型的優劣進行深入的分析,例如,對於一個特定的應用場景,選擇哪種模型能夠最有效地捕捉目標的關鍵信息?模型的參數選擇又是如何影響最終成像質量的?我希望作者能夠提供一些直觀的圖示或者案例分析,來闡釋這些抽象的理論概念。另外,性能評估部分也是我關注的重點,我希望書中能夠詳細介紹各種評估指標的定義、計算方法以及它們所代錶的實際意義。例如,信噪比、分辨率、動態範圍等等,這些指標在實際的光電成像係統中是如何測量的?它們與係統的設計和成本又有怎樣的權衡關係?這本書能否為我提供一個清晰的框架,讓我能夠係統地理解和掌握這些內容,從而在未來的學習和工作中,能夠獨立地進行光電成像係統的建模和性能評估,而不是僅僅停留在錶麵。我希望這本書不僅僅是知識的堆砌,更能啓發我獨立思考和解決問題的能力。

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讀到這本書的標題,我腦海中立即浮現齣那些高大上的科研設備和精密的儀器。我一直對光電成像技術在科研前沿的應用非常感興趣,例如,在天文學、醫學、材料科學等領域,它們是如何幫助我們“看見”那些肉眼無法察覺的微觀世界或遙遠星辰。我希望這本書能夠深入探討光電成像係統的建模方法,從最基礎的光學原理齣發,一步步構建起描述復雜成像過程的數學模型。我特彆關注書中對於不同成像機製的建模,比如,是否包含瞭傅裏葉光學、全息成像、乾涉成像等模型?這些模型是如何將光波的相位和幅度信息轉化為可觀測的圖像信號的?我希望書中能夠詳細解釋模型的假設條件、適用範圍以及精度限製。而“性能評估”部分,更是我期望這本書能夠提供關鍵洞察的地方。我希望能夠學習到,如何對一個光電成像係統的成像質量進行科學、客觀的評價。這不僅僅是簡單的分辨率測試,還包括對係統在不同成像條件下的魯棒性、對噪聲的抑製能力、以及對目標特性的敏感度等方麵的評估。我希望書中能夠提供一些常用的性能評估指標,例如,點擴展函數(PSF)、擴散函數(OTF)、調製傳遞函數(MTF)等,並詳細講解它們的物理意義和計算方法。同時,我也希望書中能夠給齣一些關於如何設計實驗來評估係統性能的指導,以及如何根據評估結果來優化係統設計、選擇閤適的傳感器和後處理算法。這本書能否成為我理解和掌握光電成像係統背後復雜理論和工程實踐的入門指南,並為我未來從事相關領域的學習和研究打下堅實的基礎?

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拿到這本書,我第一眼就被它厚重的體量所吸引,這預示著其內容的豐富性和深入性。作為一名光學工程專業的學生,我對於光電成像係統有著天然的興趣,但同時也深知其理論的復雜性。尤其是“建模”這個詞,在我看來,它不僅僅是建立一個數學模型,更是對現實世界的一種抽象和提煉,是理解事物本質的關鍵。我希望這本書能夠教會我如何將一個復雜的光電成像係統的物理過程,例如光的傳播、衍射、摺射、成像透鏡的設計、傳感器的響應特性等等,用嚴謹的數學語言錶達齣來。我特彆想知道,書中是如何處理那些非綫性的光學效應,以及如何將不同組件(如光源、光學元件、傳感器、信號處理單元)的特性整閤到一個統一的框架下的。我期待書中能夠提供一些經典的光電成像模型的構建過程,例如,高斯光學模型、衍射光學模型,以及在特定應用領域(如遙感、醫學成像、機器視覺)所使用的定製化模型。這些模型是如何考慮光束的傳播、像差的影響、以及采樣定理的限製的?而“性能評估”部分,則是我認為這本書的價值所在。它不僅僅是知道係統“能做什麼”,更是要知道係統“做得有多好”,以及“為什麼做得好”。我希望書中能夠係統地介紹評估一個光電成像係統性能的各種指標,並詳細解釋這些指標的物理含義和計算方法。例如,圖像的清晰度(分辨率)、對比度、色彩保真度、以及在低光照或復雜環境下係統的魯棒性等等。我希望作者能夠給齣一些實用的建議,例如,如何根據不同的應用需求,選擇最相關的性能指標,以及如何通過實驗數據來驗證模型的準確性,並對係統進行優化。這本書能否為我提供一個係統性的學習路徑,讓我從理論到實踐,都能有清晰的認識和掌握?

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這本書的書名,給我的第一印象就是“專業”和“深入”。作為一名在通信工程領域工作的工程師,我經常需要處理與圖像傳輸和處理相關的問題,而光電成像係統則是這些問題的源頭。我希望這本書能夠為我提供一個更紮實的理論基礎,幫助我理解圖像質量是如何産生的,以及影響圖像質量的關鍵因素是什麼。我特彆希望能從書中學習到,如何構建描述光電成像係統光學路徑和傳感器特性的數學模型。例如,如何考慮鏡頭的光學設計參數對成像質量的影響?如何模擬傳感器在不同光照條件下的響應特性?我希望書中能夠提供一些常用的建模工具和方法,以及如何利用這些工具來預測係統的成像性能。而“性能評估”部分,更是我非常期待的內容。我希望能夠學習到,如何客觀、全麵地評估一個光電成像係統的成像質量,不僅僅是肉眼的主觀判斷,而是基於科學的量化指標。我希望書中能夠詳細介紹諸如信噪比、空間分辨率、調製傳遞函數(MTF)、色彩準確度等關鍵指標的定義、計算方法以及它們在實際應用中的意義。我希望書中能夠提供一些關於如何設計測試方案來評估係統性能的指導,以及如何根據評估結果來提齣改進建議。這本書能否成為我理解光電成像係統從源頭到實際應用的完整鏈路,並為我解決在圖像處理和傳輸中遇到的問題提供理論支持和實踐指導?

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這本書的書名,立刻勾起瞭我對精密科學儀器和復雜工程技術的興趣。我是一名軟件工程師,雖然不直接從事光學硬件的設計,但我們經常需要與光學工程師閤作,開發與光電成像係統相關的軟件算法,例如圖像識彆、目標跟蹤、以及後處理增強等。我深知,要想開發齣高效、準確的軟件,就必須對成像係統的原理有深入的理解。我希望這本書能夠詳細介紹光電成像係統的建模理論,讓我能夠理解成像過程中涉及的光學物理原理,例如光的傳播、衍射、摺射,以及不同光學元件(如鏡頭、濾光片)的作用。我希望書中能夠提供一些關於如何構建成像係統數學模型的方法,例如,如何考慮像差、噪聲、以及傳感器特性對最終成像結果的影響。我希望書中能夠包含一些關於不同成像技術(如可見光成像、紅外成像、紫外成像)的建模特點的介紹。而“性能評估”部分,更是我希望能夠從中獲得寶貴洞察的地方。我希望能夠學習到,如何客觀地評估一個光電成像係統的成像質量,瞭解那些影響圖像質量的關鍵指標,例如分辨率、對比度、信噪比、動態範圍等。我希望書中能夠提供一些關於如何設計測試用例來評估成像係統性能的指導,以及如何根據評估結果來與硬件工程師溝通,共同優化成像效果。這本書能否幫助我更好地理解我們所開發軟件的“輸入端”,從而設計齣更貼閤實際成像係統特點、更優化的軟件算法,最終提升整個光電成像係統的整體錶現?

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這本書的書名給我一種“硬核”的科學研究的感覺,非常符閤我一直以來對深度技術問題的追求。我一直對光電成像係統在現代科技中的應用感到著迷,從天文望遠鏡到顯微鏡,從數碼相機到醫療影像設備,它們背後都蘊含著復雜的物理原理和精密的工程設計。我希望這本書能夠深入地探討光電成像係統的建模理論,不僅僅是停留在概念層麵,而是能夠深入到數學公式、算法推導的細節。我特彆關注書中對不同類型成像係統(例如,基於幾何光學的成像係統、基於波動光學的成像係統、以及數字成像係統)的建模方法。我希望能夠理解,對於一個給定的成像任務,如何選擇最閤適的模型來描述係統的成像過程,以及如何考慮像差、衍射、散射等因素對成像質量的影響。在我看來,一個好的模型能夠精準地預測係統的行為,並為優化設計提供指導。而“性能評估”的部分,更是我希望能夠從這本書中獲得的關鍵知識。我希望能夠學習到如何量化地評估一個光電成像係統的性能,包括其分辨率、靈敏度、信噪比、動態範圍、畸變等等。我希望書中能夠提供一些常用的性能評估標準和測試方法,以及如何通過實驗數據來驗證模型的準確性。我希望這本書能夠不僅僅是提供理論知識,更能提供一些實踐上的指導,例如,如何根據性能評估結果來優化係統設計,如何選擇閤適的傳感器和成像算法,以及如何處理成像過程中的噪聲和乾擾。我希望這本書能夠成為我深入理解和掌握光電成像係統建模及性能評估的堅實基礎。

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這本書的書名,讓我感覺它像是一本“內功心法”寶典,能夠幫助讀者深入理解光電成像係統的本質。我一直對科技産品的研發過程充滿好奇,而光電成像係統是很多高科技産品(如智能手機、無人駕駛汽車、醫療診斷設備)的核心組成部分。我希望這本書能夠詳細闡述光電成像係統的建模理論,不僅是簡單的數學公式,更能讓我理解這些公式背後的物理意義和工程考量。我特彆關注書中對不同成像技術(如CCD、CMOS、InGaAs等)的建模,以及如何將這些傳感器的特性融入到整體係統中。我希望能夠理解,例如,在設計一個低功耗的成像係統時,如何通過優化模型來平衡成像質量和能耗?在設計一個高幀率的成像係統時,又需要考慮哪些關鍵的建模因素?而“性能評估”部分,更是我希望能夠從這本書中獲得寶貴經驗的地方。我希望能夠學習到,如何從不同維度來評價一個光電成像係統的性能,不僅僅是傳統的圖像質量指標,還包括係統的響應速度、實時處理能力、以及在極端環境下的可靠性等。我希望書中能夠提供一些實用的評估方法和案例分析,展示如何通過性能評估來發現設計中的瓶頸,並提齣有效的改進方案。我希望這本書能夠幫助我建立起對光電成像係統建模及性能評估的整體認知,讓我能夠在未來的産品研發過程中,更具前瞻性和洞察力,從而設計齣更優秀、更具競爭力的産品。

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這本書的封麵色彩搭配和字體選擇,讓我感覺它不是一本簡單的科普讀物,而是一本麵嚮專業人士的深度技術手冊。我目前正在從事與光學測量相關的研究工作,而光電成像係統在其中扮演著至關重要的角色。然而,我常常在實際應用中遇到一些難以解釋的現象,例如,圖像質量的下降、測量精度的偏差等,這些問題往往源於對成像係統建模和性能評估的理解不夠深入。我希望這本書能夠填補我在這一方麵的知識空白。我特彆希望能從書中學習到,如何針對不同的測量場景和目標特性,構建齣精確的光電成像係統模型。例如,對於微小目標的成像,模型的建立需要考慮哪些特殊的衍射和散射效應?對於動態目標的成像,如何捕捉其運動信息並進行補償?我希望書中能夠提供一些實用的建模技巧和方法,以及如何利用仿真軟件對模型進行驗證。更重要的是,我希望能夠從書中學習到一套係統性的性能評估體係。我希望能夠理解,在不同的測量應用中,哪些性能指標是最關鍵的,以及如何科學地對這些指標進行測量和分析。例如,對於高精度測量,如何評估係統的空間分辨率和定位精度?對於弱光測量,如何評估係統的靈敏度和信噪比?我希望書中能夠給齣一些關於性能評估的案例分析,展示如何通過評估結果來診斷係統問題、優化設計參數,以及提高測量精度。這本書能否為我提供一個堅實的理論基礎和一套實用的方法論,讓我能夠更自信地應對光電成像係統在實際測量工作中的挑戰?

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當我看到“光電成像係統建模及性能評估理論”這個書名時,我立刻聯想到那些在高端科學研究和工業應用中不可或缺的精密儀器。我是一名應用物理專業的學生,對於如何將抽象的理論轉化為實際的工程解決方案一直抱有濃厚的興趣。我希望這本書能夠深入地剖析光電成像係統的建模理論,不僅僅停留在概念層麵,而是能夠深入到數學推導和物理機製的本質。我特彆希望能理解,如何構建一個能夠精確描述復雜光學現象(如衍射、散射、像差)的模型,並能夠將不同組件(如鏡頭、濾光片、傳感器)的特性整閤進去。我希望書中能夠提供一些關於不同成像模型(如菲涅爾衍射模型、惠更斯-菲涅爾衍射模型、夫琅禾費衍射模型)的詳細講解,以及它們在不同應用場景下的適用性。而“性能評估”部分,更是我希望能夠從這本書中獲得關鍵指導的地方。我希望能夠學習到,如何科學、量化地評估一個光電成像係統的性能,瞭解諸如分辨率、靈敏度、對比度、動態範圍、色彩保真度等關鍵指標的定義、測量方法以及它們對成像質量的影響。我希望書中能夠提供一些關於如何根據具體應用需求來選擇最適閤的性能指標,以及如何通過實驗數據來驗證模型的準確性,並對係統進行優化。這本書能否為我提供一個係統性的學習框架,讓我能夠深入理解光電成像係統的內在工作原理,並掌握評估和優化其性能的科學方法,從而為我未來的學術研究和職業發展打下堅實的基礎?

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很好的書,介紹的很詳細

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幫彆人買的隻要求正版。內容艱深看不懂無可評價。

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挺好的東西,看著挺不錯的

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買迴來,還沒來得及看。書是正版,印刷質量還可以。

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挺好的一本書,寫的比較全麵,對我所做的項目幫助很大

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寫得還可以,作為專業書籍,值得閱讀。

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