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2006年 第6期

图像处理与仿真
主分量分析法在红外数字图像序列处理中的应用
郭兴旺, 高功臣, 吕珍霞
2006, 28(6): 311-314. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.001
摘要:
为了提高红外热像无损检测中所重构的数字图像的缺陷对比度,从而提高红外热像无损检测的缺陷探测能力,研究了主分量分析法及其在红外数字图像序列处理中的应用.介绍了主分量分析法的原理;用该法对实验中采集的红外数字图像序列进行处理;以信噪比为指标对图像处理效果进行了定量评定.研究表明主分量分析法不仅消除了红外热像无损检测中的加热不均效应,而且使图像序列中图像的信噪比得到不同程度的提高,使图像的质量得到了很大改善;因此是红外热像序列处理的一种有效方法.
一种基于Canny算子的船舶目标检测算法
许开宇, 胡文骅, 陈仁
2006, 28(6): 315-318. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.002
摘要:
提出了一种从红外图像中检测船舶目标的方法,该方法首先对两帧图像进行差分处理,然后进行图像分割,再用Canny算子对目标边缘进行检测,结合图像分割的结果,最终确认目标.实验表明该方法在复杂背景下,可以较好的进行目标检测.
基于时域的红外图像序列中快速运动小目标检测算法
聂洪山, 赵新昱, 陈晓飞
2006, 28(6): 319-323. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.003
摘要:
提出了一种新的红外图像序列中快速运动小目标时域模型.为差分图像序列中的背景像素、目标像素、杂波像素建立了模型,将目标检测问题转化为噪声中已知信号的检测问题,并应用相关检测技术进行目标检测.理论分析表明,在SNR和SCR均大于6的情况下,算法具有很好的性能,实验结果也证实了算法的有效性.
一种新的基于梯度的2*图像插值算法
刘刚, 韩建栋
2006, 28(6): 324-326. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.004
摘要:
介绍了常见的图像插值放大方法及其优缺点,提出了一种新的2*图像插值放大算法,该算法运算速度快,效果明显,对图像包含信息量大的边缘,保持较好,易于用硬件实现.
基于特征点的图像配准技术探讨
赵芹, 周涛, 舒勤
2006, 28(6): 327-330. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.005
摘要:
图像配准是图像融合、运动目标检测中的关键技术之一.近年来国内外出现了各种新颖的配准算法,但均有各自的应用局限,只能适用于特定的场合.该文章从图像配准的一般原理出发,对目前主流的配准方法进行综合的分析和讨论,归纳其优缺点及其应用场合,并展望了图像配准算法的未来发展趋势,对相关领域的研究具有一定的指导意义.
一种基于自适应阈值的SUSAN角点提取方法
刘博, 仲思东
2006, 28(6): 331-333. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.006
摘要:
角点是数字图像中重要的几何特征,角点的准确提取对于图像处理和图像测量具有重要意义.文章对SUSAN(Smallest Univalue Segment Assimilating Nucleus)角点提取算法中阈值的确定提出了改进,在图像中每个像素的SUSAN模板内单独计算阈值t,使其在各种不同的对比度下仍能正确提取出角点.实验结果证明了该方法的有效性.
系统与设计
一种新的全天候的目标跟踪技术
张科, 梁敏, 张文峦
2006, 28(6): 334-337. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.007
摘要:
针对跟踪过程中,由于目标机动的随机性,可能出现目标跟踪丢失的情况,提出了一种融合毫米波数据和红外数据的目标跟踪技术.将毫米波和红外两传感器的工作频率设成互补状态,用毫米波传感器进行测距,红外传感器进行测角,并分别独立的对观测空间进行门限滤除,然后对两传感器门限滤除后所获得的数据利用D-S证据理论进行融合,最后利用融合后更加精确的数据进行目标关联,形成航迹.该技术可以实现全天候工作.实验证明了该方法的有效性.
光学微扫描器技术及其实现方式
徐超, 金伟其, 李雅琼
2006, 28(6): 338-342. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.008
摘要:
微扫描成像技术是一种用于提高成像系统分辨力的新技术,它利用多幅相互之间具有亚像元位移的序列低分辨力图像来重建高分辨力图像.微扫描器是微扫描成像系统中最重要的组成部分.文章简要地阐述了成像系统由于欠采样所带来的混叠效应,以及微扫描成像技术提高采样频率以减小混叠效应的原理,分析了微扫描工作模式和成像过程,然后介绍了几种典型光学微扫描器的实现方式.
基于TDM总线的多处理器系统检测技术的研究
冯化纲, 张涌, 汤心溢
2006, 28(6): 343-347. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.009
摘要:
多处理器系统是红外成像探测系统的重要组成部分,随着红外成像探测技术在航天、军事等领域的广泛应用,对系统的可靠性和可维修性提出了更高的要求.为了方便多处理器系统的检测和维修,文章提出了一种基于TDM总线的多处理器系统的检测技术,可以完成电路故障的快速准确定位、系统软件在线修改和信号处理中间结果记录,将系统的检测由系统级上升为芯片级.
红外光学系统内部热辐射引起的杂散辐射分析
黄强, 钮新华, 沈学民
2006, 28(6): 348-352. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.010
摘要:
利用LightTools杂散光分析软件,建立一个空间光学系统光学机械结构模型.计算这个系统内部各机械表面辐射能量到达像面的辐射能量的大小,判断出关键表面;通过比较在四种不同的发射率情况下,像面接收到各个表面杂散辐射量的变化规律,得到有用的分析结果来对这个系统提出了初步的措施抑制,并且可以指导其他类似系统的分析和设计.
目标表面辐射温度控制研究
吴丹, 李玉波, 路远, 凌永顺
2006, 28(6): 353-355. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.011
摘要:
设计了一种目标表面辐射温度计算机监控系统,利用该系统可实现目标表面辐射温度的实时控制,使目标和背景辐射温度一致.背景的辐射温度利用红外探测器得到,目标表面辐射温度的控制利用帕尔贴效应来完成,系统的监控功能采用组态软件来实现.数据输入输出采用通用的I/O卡.实验结果表明该系统能够有效完成对目标表面辐射温度的实时控制.
材料与器件
1400万像素CMOS传感器高速读出及信号采集的研究
邱虹云, 刘阳, 孙利群, 田芊
2006, 28(6): 356-360. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.012
摘要:
面阵图像传感器的读出电路和信号采集电路是影响图像信号性能的关键部分之一.文章介绍了采用2路双通道AD及USB2.0实现了1400万像素高分辨率CMOS面阵传感器的大动态范围,低读出噪音的高速信号采集系统,并对系统的传输速度、分辨率、图像噪音、光强测量稳定性、近红外响应等进行了实验研究.
CMOS ROI技术在星敏感器上的应用
陈凡胜, 朱鸿泰, 孙胜利
2006, 28(6): 361-364. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.013
摘要:
在星敏感器的设计中,通过引入大面阵探测器可以在保证视场的情况下提高精度,却增加了系统存储量和计算量.为了解决这一问题,将APS(Active Pixel Sensor)探测器特有的ROI(Region Of Interest)技术应用于星敏感器.敏感器完成质心算法仅使用了单帧图像百分之一的存储量(2 kbytes),在省去了FPGA片外静态存储器的同时,降低了系统功耗.
SPRITE探测器在小批量试生产阶段的维修性改善
夏丽昆, 唐莹娟, 莫启元
2006, 28(6): 365-368. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.014
摘要:
国内外武器装备发展与应用的实践证明,开展维修性工作,改善维修性,对提高部队战斗力、节省装备寿命周期费用有着极其重要的作用.SPRITE探测器是红外热像仪中的关键重要部件,在其小批量试生产阶段从提高可靠性出发,对它的维修性进行了改善,取得了较好的社会效益和经济效益.
制冷技术
整体集成式斯特林制冷机实验研究
夏明, 陈晓屏, 陈军, 邹丁立
2006, 28(6): 369-371. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2006.06.015
摘要:
为了对斯特林制冷机的内部工作参数、性能进行研究,文章针对整体集成式斯特林制冷机的压力、制冷量、功耗、漏热等进行了实验测试.采用了压电式压力传感器、真空装置、加热电阻等实验设备.重点分析了制冷机内的压力波形,压比变化.本实验对整体集成式斯特林制冷机数值计算有着重要的实验依据.