题目：基于频域的数字对焦图像重构技术研究

光场成像技术是一种将计算机技术与精密光机电技术紧密结合发展而成的“计算成像技术”。不同于传统自动对焦技术，光场成像技术可以通过对获得的光场数据进行特殊处理来实现对一定范围内的目标清晰成像，从而减少了复杂的对焦机械装置，加强了拍摄的实时性，实现先拍照后对焦的数字对焦功能。 首先，在研究了基于孔径分割法的光场成像原理的基础上，利用软件编程仿真建立光场相机模型，并针对仿真生成的光场图像进行分析。其次，研究了数字对焦光场成像技术的原理特点，深入研究了空间域数字对焦算法和频率域数字对焦算法，并重点对频率域算法的数字对焦图像重构技术进行深入分析，找到了合理的重建滤波器，实现了空间域和频率域数字对焦图像重构。进一步对数字对焦图像重构精确深度范围进行了分析验证，且在生成不同深度对焦序列图像的基础上进一步合成大景深清晰图像。再次，分析了自动对焦技术中各种图像清晰度评价函数的特点，并结合数字对焦空间域算法和频率域算法分别给出对重构图像清晰度进行评价并找到目标对焦深度的方法，进行仿真实验验证，结果准确有效。最后，对仿真实验模型装置中微透镜阵列和探测器像元阵列的精确配准问题进行详细分析，找出误差来源，推导出配准条件。 论文研究的一个新尝试是将自动对焦技术的图像清晰度评价方法和基于光场成像的数字对焦技术相结合，提出了适合数字对焦的图像清晰度评价方法。该方法提高了获得指定目标的对焦图像的准确性，减少了对焦重构的计算量。