Таким образом
,
при описании формирования изображения с помо
-
щью методов теории переноса можно получить примерно те же резуль
-
таты
,
что и с помощью метода фурье
-
оптики
.
И в том
,
и в другом слу
-
чае необходимо априорное знание распределения яркости в предмет
-
ной области и функции Грина оптической системы для освещенности
.
Перечисленные недостатки обеих методик значительно затрудняют
определение искомого распределения энергетической освещенности в
плоскости изображения и снижают точность его представления
.
С целью повышения точности определения освещенности в плос
-
кости анализа любой оптической изображающей системы при неко
-
герентном освещении была разработана новая методика
.
В этой ме
-
тодике вместо громоздких интегральных преобразований используют
расчет реальных лучей
,
проходящих через аберрационную оптическую
систему
,
с последующим анализом так называемой суперспотдиаграм
-
мы
.
Для этого пространственно
-
угловое распределение яркости в пред
-
метной плоскости оптической системы представляют в виде конечного
числа малоразмерных элементарных источников
,
которые формируют
цифровой файл объектной сцены
;
определяют количество лучей от ка
-
ждого элемента объектной сцены
,
прямо пропорциональное его ярко
-
сти
,
а сами лучи распределяют равномерно в пределах элемента
;
рас
-
считывают ход лучей через оптическую систему от каждого элемента
;
плоскость изображения также разбивают на конечное число элементар
-
ных площадок и рассчитывают освещенность каждой из них пропорци
-
онально количеству лучей
,
пришедших на данный элемент
;
в результа
-
те такого расчета получают суперспотдиаграмму
,
которая представляет
собой искомое распределение освещенности в плоскости изображения
.
Практическую реализацию методики можно представить следую
-
щим образом
.
На первом этапе исследования формируется файл объ
-
ектной сцены
.
Для этого объектная сцена фотографируется высокока
-
чественным цифровым фотоаппаратом с мегапиксельным матричным
приемником и объективом
,
функция размытия которого стремится к
дельта
-
функции
.
При этом входной зрачок фотоаппарата помещают
на место входного зрачка инспектируемой оптической системы
.
На
цифровой ФПЗС
-
матрице фотоаппарата
(
ФЗПС
—
фотоприбор с за
-
рядной связью
)
формируется скрытое электронное изображение в виде
пространственного распределения зарядовых пакетов
,
соответству
-
ющее пространственно
-
угловому распределению яркости объектной
сцены
.
При этом происходит разбиение объектной сцены на пиксели
в соответствии с пространственным разрешением ФПЗС
-
матрицы
.
На
рис
. 2
выделены два пикселя
— “
объектный
”
и
“
фоновый
”.
Далее по
-
лученный с помощью фотоаппарата файл используется в качестве ис
-
ходного для имеющейся подпрограммы системы автоматизированного
14 ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Приборостроение
". 2004.
№
2