为了对用于全数字对焦的点扩散函数模型进行定量分析，提出用原始图像与处理所得图像的均方差进行性能评价的方法．点扩散函数模型分别被用于全数字对焦处理，并通过基于点扩散函数的图像恢复，完成全数字对焦的功能模块和评价模块．结果显示，高斯型点扩散函数模型具有最佳的性能，在评价指标方面优于均匀扩散模型和基于刃边响应的点扩散函数模型．高斯模型能够恢复出更接近于准确对焦的图像，而且对被成像物体没有直边特征的限制。

在闪光灯反光罩的设计时,需要对物平面上的光能量分布作出分析,以取得更好的设计效果,通过对照相机闪光灯反光罩空间几何结构分析,建立了相应的数学模型,结合光线追迹的方法,并根据闪光灯反光罩结构的固有特点,对光线追迹过程的整个算法进行了一定的优化,编制出了光线追迹的计算程序.最后用一组实际的数据输入到程序,得到了相应的结果,并分析了所得到的结果,从而验证了光线追迹法在闪光灯反光罩设计中的可行性.

提出一种用于数字成像的自动对焦系统,它以CMOS为图像传感器,用DSP进行数据处理并控制驱动电路调整镜头的位置,达到准确自动对焦的目的.系统采用对焦深度法实现自动对焦,通过改变镜头的位置获得一系列模糊程度不等的图像,计算每幅图像的清晰度评价值构成对焦评价曲线;采用梯度函数作为评价标准来评价图像的清晰度;采用窗口选择技术控制对焦感兴趣范围,减少了数据处理量;对实验样机的测试表明,系统有较好的自动对焦性能,并解决了百叶窗问题,对透过玻璃窗户的目标仍然能正确对焦.

与立方卷积法和神经网络法相比，线性插值方法具有运算速度快的优点，在数字相机的插值技术中经常采用，为了提高图像质量，提出一种双相关线性插值方法，这种方法根据绿色分量的相关性对红蓝两种分量进行插值，并根据红蓝分量的相关性对绿色分量进行插值，实验表明，这种方法对于增强图像边缘效果较好。

对焦窗口的选择是数码相机进行自动对焦的关键问题之一.现有的对焦窗口的选择方法过于简单,由于成像目标的复杂性,有必要使对焦窗口的选择本身实现自动化和智能化[1].提出了一种利用数字图像处理来进行瞳孔控制自动对焦的方法.对现有照相机结构稍加改进后,可以利用数码相机中现有的CCD/CMOS图像传感器获取拍摄者眼睛的图像,再通过对拍摄者眼睛的图像进行处理来判断其瞳孔在眼睛中的位置.根据这一位置信息,可以推断拍摄者的注意力所集中的区域,从而对焦窗口的自动选择.

讨论了基于Bayer颜色滤波阵列的CCD图像传感器的几种颜色插值算法。从获得图像的质量、处理时间以及获得图像的信噪比等角度讨论了几种典型的插值算法，包括邻域插值、线性插值、相关线性插值、立方卷积插值和B样条插值。通过仿真实验研究，线性插值方法和相关线性插值方法在运算速度和图像信噪比方面都具有很好的品质，是数字相机插值的最佳选择。

以三维空间声源定位为实际物理模型,将三维模型推广到N维空间,建立起该模型的N维二次非线性方程组.通过坐标平移和旋转变换方法,得到新坐标系下系数矩阵为半角矩阵的N维二次非线性方程组.通过不完全归纳法得到该方程组的通解.通过与坐标变换相反的逆变换,得到N维空间声源位置,并且得出了N维二次非线性方程组的通用求解方法.实验结果表明,运用该方法得到的理论声源位置坐标与实际坐标最大误差为0.0132%.

阐明了光学稀疏孔径成像系统的原理，用主峰积分旁瓣比和实际截止空间频率对系统进行评价，并针对稀疏孔径系统常用的Golay6和TriArm6两种结构，进行误差分析和计算机仿真实验．结果表明，在位相差小于0．2波长时，仍可获得较好的成像观测效果；当位相差大于0．3波长时，成像效果较差．

主动式ＰＳＤ测距系统是一种远运动机构、结构简单、精度较高的实用型测距系统。介绍了该系统原理，给出了测距系统的计算公式及计算结果。讨论了控制电路原理和电路设计中的关键问题，并应用此电路进行了测距实验，得出了实验数据和结论。

分析了反射能量法测距聚集系统，并导出了有关计算公式。对系统特有的误差－被测目标漫反射率变化引入的误差作了详细分析，并提出了处理这个误差的重叠设计法，最后给出了实例。