izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"izmertech-1386Research ArticleОПТИКО-ФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯOPTICOPHYSICAL MEASUREMENTSКалибровка матричных фотоприёмников и прецизионное позиционирование объектов по растровым изображениямЛевинГ. Г.noemail@neicon.ruМинаевВ. Л.noemail@neicon.ruИлюшинЯ. А.noemail@neicon.ruОшлаковВ. Г.noemail@neicon.ruВсероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измеренийRussian FederationИнститут радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАНRussian FederationИнститут оптики атмосферы им. В. Е. Зуева СО РАНRussian Federation201707022023063741Copyright © Левин Г.Г., Минаев В.Л., Илюшин Я.А., Ошлаков В.Г., 20232023Левин Г.Г., Минаев В.Л., Илюшин Я.А., Ошлаков В.Г.Левин Г.Г., Минаев В.Л., Илюшин Я.А., Ошлаков В.Г.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.izmt.ru/jour/article/view/1386

Рассмотрена задача определения малого перемещения объекта по серии изображений в интерференционном микроскопе. Оценена степень влияния фазовых шумов восстановления когерентной структуры поля. Исследовано влияние погрешностей калибровки индивидуальных пикселов матричного фотоприёмника растрового изображения.

The problem of determination of small displacement of the object on the series of microscopic interferometric images is considered. Degradation of coherent image restoration from phase noise is estimated. Impact of the calibration errors of individual pixels of image registering matrix is investigated.

сверхразрешениесубпикселное разрешениематричный фотоприёмникмикроскопрастрsuper-resolutionsub-pixel resolutionphotodetector arraymicroscoperaster imageReferencesSandoz P., Friedt J.-M., Carry M. In-plane rigid-body vibration mode characterization with a nanometer resolution by stroboscopic imaging of a microstructured pattern // Rev. Scient. Instrum. 2007. V. 78. P. 023706.Sandoz P., Friedt J.-M., Carry M. In-plane rigid-body vibration mode characterization with a nanometer resolution by stroboscopic imaging of a microstructured pattern // Rev. Scient. Instrum. 2007. V. 78. P. 023706.Ошлаков В. Г., Цвык Р. Ш., Солдатов А. Н., Илюшин Я. А. Принципы построения лазерных лучевых инструментальных систем ориентирования. Ч. 1 // Известия вузов. Физика. 2013. Т. 56. № 1012. С. 90-99.Ошлаков В. Г., Цвык Р. Ш., Солдатов А. Н., Илюшин Я. А. Принципы построения лазерных лучевых инструментальных систем ориентирования. Ч. 1 // Известия вузов. Физика. 2013. Т. 56. № 1012. С. 90-99.Ошлаков В. Г., Илюшин Я. А. Адаптивная оптимизация поляризационных характеристик активных локаторов // Радиоэлектроника, наносистемы, информационные технологии. 2013. Т. 5. № 2. С. 3-14.Ошлаков В. Г., Илюшин Я. А. Адаптивная оптимизация поляризационных характеристик активных локаторов // Радиоэлектроника, наносистемы, информационные технологии. 2013. Т. 5. № 2. С. 3-14.Preusker F., Oberst J., Head J. W., Watters T. R., Robinson M. S., Zuber M. T., Solomon S. C. Stereo topographic models of mercury after three MESSENGER flybys // Planetary and Space Sci. 2011. V. 59. Nо.15. P. 1910-1917.Preusker F., Oberst J., Head J. W., Watters T. R., Robinson M. S., Zuber M. T., Solomon S. C. Stereo topographic models of mercury after three MESSENGER flybys // Planetary and Space Sci. 2011. V. 59. Nо.15. P. 1910-1917.Tian Q., Huhns M. N. Algorithms for Subpixel Registration. // Computer Vision // Graphics and Image Proc. 1986. V. 35. P.220-233.Tian Q., Huhns M. N. Algorithms for Subpixel Registration. // Computer Vision // Graphics and Image Proc. 1986. V. 35. P.220-233.Alliney S. Digital analysis of rotated images. // IEEE Trans. Pattern Analysis Machine Intell. // 1993. V. 15. P. 499-504.Alliney S. Digital analysis of rotated images. // IEEE Trans. Pattern Analysis Machine Intell. // 1993. V. 15. P. 499-504.Abdou I. E. Practical approiach to the registration of multiple video images. // Proc. SPIE. 1999. V. 2563. P. 371-382.Abdou I. E. Practical approiach to the registration of multiple video images. // Proc. SPIE. 1999. V. 2563. P. 371-382.Zheng Q., Chelappa R. A computational vision approach to image registration. // IEEE Trans. Image Processing. 1993. V. 2. P. 311-326.Zheng Q., Chelappa R. A computational vision approach to image registration. // IEEE Trans. Image Processing. 1993. V. 2. P. 311-326.Wong J. W., Hall E. L. Scene matching with invariant moments. // Comput. Graph. Image Proc. // 1978. V. 8. P. 16-24.Wong J. W., Hall E. L. Scene matching with invariant moments. // Comput. Graph. Image Proc. // 1978. V. 8. P. 16-24.Kim S. P., Su W. Y. Subpixel accuracy image registration by spectrum cancellation // Proc. ICASSP'93. 1993. V. V. P. 153-156.Kim S. P., Su W. Y. Subpixel accuracy image registration by spectrum cancellation // Proc. ICASSP'93. 1993. V. V. P. 153-156.Левин Г. Г., Ломакин А. Г., Илюшин Я. А., Куницын В. Е. Применение техники апертурного синтеза в оптической интерференционной микроскопии // Оптика и Спектроскопия. 2009. Т. 107. № 2. С. 338-345.Левин Г. Г., Ломакин А. Г., Илюшин Я. А., Куницын В. Е. Применение техники апертурного синтеза в оптической интерференционной микроскопии // Оптика и Спектроскопия. 2009. Т. 107. № 2. С. 338-345.Левин Г. Г., Илюшин Я. А., Минаев В. Л., Моисеев Н. Н. Определение наноперемещений объекта по оптическому фазовому изображению. // Измерительная техника. 2010. № 7. С. 38-42.Левин Г. Г., Илюшин Я. А., Минаев В. Л., Моисеев Н. Н. Определение наноперемещений объекта по оптическому фазовому изображению. // Измерительная техника. 2010. № 7. С. 38-42.Levin G., Minaev V., Moiseev N., Ilyushin Ya. Definition of object near nanometer shifting by 2D optical path difference (2010) // Optical Information Technology, ACIT-OIT 2010: Proc. of the IASTED Intern. Conf. on Automation, Control and Information Technology, 2010. P. 282-286.Levin G., Minaev V., Moiseev N., Ilyushin Ya. Definition of object near nanometer shifting by 2D optical path difference (2010) // Optical Information Technology, ACIT-OIT 2010: Proc. of the IASTED Intern. Conf. on Automation, Control and Information Technology, 2010. P. 282-286.Sandoz P., Bonnans V., Gharbi T. High-Accuracy Position and Orientation Measurement of Extended Two-Dimensional Surfaces by a Phase-Sensitive Vision Method // Appl. Opt. 2002. V. 41. P. 5503-5511.Sandoz P., Bonnans V., Gharbi T. High-Accuracy Position and Orientation Measurement of Extended Two-Dimensional Surfaces by a Phase-Sensitive Vision Method // Appl. Opt. 2002. V. 41. P. 5503-5511.Surrel Y. Design of algorithms for phase measurements by the use of phase stepping // Appl. Opt. 1996. V. 35. Nо.1. P. 51-60.Surrel Y. Design of algorithms for phase measurements by the use of phase stepping // Appl. Opt. 1996. V. 35. Nо.1. P. 51-60.Градштейн И. С., Рыжик И. М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М.: Физматгиз, 1963.Градштейн И. С., Рыжик И. М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М.: Физматгиз, 1963.Totzeck M., Tiziani H. J. Interference microscopy of sub-lambda structures: A rigorous computation method and measurements // Opt. Communications. 1997. V. 136. P. 61-74.Totzeck M., Tiziani H. J. Interference microscopy of sub-lambda structures: A rigorous computation method and measurements // Opt. Communications. 1997. V. 136. P. 61-74.Toyozumi H., Ashley M. C. B. Intra-pixel sensitivity variation and charge transfer inefficiency - results of CCD scans // Astronomical Society of Australia. 2005. V. 22. P. 257-266.Toyozumi H., Ashley M. C. B. Intra-pixel sensitivity variation and charge transfer inefficiency - results of CCD scans // Astronomical Society of Australia. 2005. V. 22. P. 257-266.Pivovaroff M., Jones S., Bautz M., Pivovaroff M., Jones S., Bautz M., Kissel S., Prigozhin G., Ricker G., Tsunemi H., Miyata E. Measurement of the Subpixel Structure of AXAF CCD's // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1998. V. 45. Nо. 2. P. 164-175.Pivovaroff M., Jones S., Bautz M., Pivovaroff M., Jones S., Bautz M., Kissel S., Prigozhin G., Ricker G., Tsunemi H., Miyata E. Measurement of the Subpixel Structure of AXAF CCD's // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1998. V. 45. Nо. 2. P. 164-175.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.