Bestimmung der Modulationstransferfunktion einer CCD-Kamera ...
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4 Messung <strong>der</strong> <strong>Modulationstransferfunktion</strong> <strong>der</strong> eingesetzten <strong>CCD</strong>-<strong>Kamera</strong><br />
y (px)<br />
100<br />
200<br />
300<br />
400<br />
500<br />
600<br />
700<br />
800<br />
900<br />
1000<br />
200 400 600 800 1000<br />
x (px)<br />
(a) Dreisegment-Stern. (b) Spektrum des Siemens-Sternes.<br />
Abbildung 4.12: (a) zeigt einen simulierten Dreisegment-Stern mit drei Kanten, die im entsprechenden<br />
Spektrum (b) auf sechs sich radial ausbreitende Frequenzstränge führt. Das Aliasing verläuft in (b)<br />
hingegen nicht radial und wurde an verschiedenen Stellen mit schwarzen Pfeilen markiert.<br />
schrägen Kantenlagen <strong>der</strong> Segmente nach Abschn. 3.5.2 in Abb. 4.12 leicht zu identifizieren (rote<br />
Pfeile). Ein weiterer wichtiger Punkt waren die starken Signale im Spektrum, die dem tatsächlichen<br />
Objekt- bzw- Referenzspektrum zugeordnet werden konnten. Anhand dieser konnten viele<br />
intensitätshohe, spektrale Bereiche unter Hinzunahme <strong>einer</strong> Aliasing-Maske ausgewertet werden,<br />
wie die Abbildungen 4.13 zeigen. Eine <strong>Bestimmung</strong> <strong>der</strong> MTF oberhalb <strong>einer</strong> Frequenz von kN<br />
war möglich, da die vom Ursprung des Spektrums ausgehenden Frequenzverläufe auch in hochfrequenten<br />
Bereichen vorlagen (s. Grafik 4.13). Für die Anzahl <strong>der</strong> zuverwendenen Segmente<br />
60<br />
−1<br />
−0.8<br />
−0.6<br />
−0.4<br />
−0.2<br />
0<br />
0.2<br />
0.4<br />
0.6<br />
0.8<br />
1<br />
−1 −0.5 0<br />
frequency k (Nyquist)<br />
0.5 1<br />
(a) Aliasing-Maske mit 12 Segmenten.<br />
−1<br />
−0.8<br />
−0.6<br />
−0.4<br />
−0.2<br />
0<br />
0.2<br />
0.4<br />
0.6<br />
0.8<br />
1<br />
−1 −0.5 0<br />
frequency k (Nyquist)<br />
0.5 1<br />
(b) Aliasing-Maske mit 144 Segmenten.<br />
Abbildung 4.13: Die Aliasing-Masken (a) und (b) binden verschiedene Spektralbereiche ein, wobei die<br />
Breite <strong>der</strong> Frequenzkanäle von <strong>der</strong> Segmentanzahl <strong>der</strong> Maske abhängt. Je höher die Segmentanzahl, desto<br />
f<strong>einer</strong> und schmaler <strong>der</strong> betrachtete Spektralbereich, wie in (b) gezeigt.