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2008年 第2期

系统与设计
利用BRDF实验测量获取目标表面单位面积激光雷达截面
王安祥, 张晓军, 张涵璐, 曾震超, 冯健
2008, 30(2): 63-67,70. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.001
摘要:
介绍了一种利用双向反射分布函数实验测量获取目标表面单位面积激光雷达截面的方法,运用双向反射分布函数测量系统在特定激光波长下(1.06μm)对导弹蒙皮和坦克前甲板样片进行实验测量,根据样片的BRDF实验数据,将遗传模拟退火算法应用于目标表面BRDF统计模型的参数反演中,获取样片的BRDF模型参数,然后根据目标表面的双向反射分布函数与单位面积激光雷达截面之间的函数关系,进而可以求出样片的单位面积激光雷达截面的函数表达式.实验数据曲线表明,拟合后的实验数据与参与优化的实验数据吻合得比较好,结果说明用这种方法获取目标表面单位面积激光雷达截面是可行的和有效的.
红外信标源的优化设计
蔺建英, 马海潮, 陈克坚
2008, 30(2): 68-70. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.002
摘要:
红外信标源是靶场红外跟踪测量系统的辅助设备,从选择红外电热元件的最高工作效率温度、设计高效的红外电热元件、用耐高温高发射率的材料制作反射罩以及选用优质的隔热保温材料等方面对红外信标源进行优化设计.
基于扫描面阵的红外预警系统及其探测性能分析
胡永生, 陈钱, 顾国华, 钱惟闲
2008, 30(2): 71-74. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.003
摘要:
目前红外搜索跟踪(IRST)系统普遍采用红外焦平面传感器,线阵FPA使系统达到了更高的灵敏度和分辨率.然而由于线阵FPA扫描系统的固有限制,IRST系统不能实现任意方位的潜在目标跟踪,而采用面阵FPA的IRST系统可以较好的解决这些问题,但帧积分时间内探测器的扫描运动使图像存在严重的拖尾,给目标探测带来了影响.介绍了一种基于面阵FPA的全方位红外预警系统设计,并对采用线阵和面阵FPA探测器的系统性能进行了对比分析.提出通过目标能量累积技术弥补目标拖尾对面阵FPA扫描系统探测性能的影响,实验验证了能量累积技术可以使面阵IRST达到接近线阵IRST的探测距离,同时具有更低的虚警率.
地表红外辐射建模研究
路远, 吴丹, 金伟, 侯德鹏
2008, 30(2): 75-78. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.004
摘要:
根据地表能量的变化规律,建立了地表能量热平衡方程.对太阳辐射、大气长波辐射、大气温度、地表热传导等影响地表能量变化过程的因素进行了分析.利用差分方程方法,解算了裸露地表一日温度的变化情况,计算结果与实测结果近似.最后利用本模型讨论了地表构成材料对地表温度变化的影响.
长波红外非制冷光学系统设计
关英姿, 康立新
2008, 30(2): 79-82. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.005
摘要:
由于温度变化会导致红外光学系统的成像质量变坏,因此,对于工作环境温度在-45~60℃之间的长波红外折射光学系统来说,无热化设计成为光学系统设计的难点和关键.为研究不同的无热化补偿方式的特点,分别设计了基于光学被动式无热化补偿和基于机械被动式无热化补偿的两种长波红外非制冷光学系统,对比分析了两种光学系统的优缺点,给出了选择无热化补偿方法的基本原则.
图像处理与仿真
基于红外图像的一种立体化方法的研究
校丽丽, 付冬梅, 李晓刚
2008, 30(2): 83-86. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.006
摘要:
红外图像由于其独特性,近几年来对它的研究和应用越来越广泛.但其存在对比性差、边缘模糊、纹理较弱等固有缺陷,使其应用受到很大限制,同时也由于物体不断辐射导致能量不断减少的因素,立体化方面的研究更是少见相关报道.尝试在这方面做了初步的研究工作,用Ti30红外摄像仪摄取红外图像,进行复制,在复制后的图像人为的加入双眼视差异信息,采用对比度自适应直方图均衡化和边缘增强法对图像进行处理,最后利用双眼融合原理观察立体图对.实验表明,这种方法能清晰得到各个物体的空间几何位置分布.
一种改进的可见光与红外图像融合算法
柴奇, 杨伟, 管怡, 杨旭
2008, 30(2): 87-90. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.007
摘要:
针对红外和可见光图像的特点,提出一种基于加权对比度和局部熵相结合的多分辨图像融合算法.利用小波变换得到待融合图像的多分辨结构,在图像多分辨结构相应各级上采取不同的融合规则,得到融合图像的多分辨结构,利用小波逆变换重构融合图像.实验结果表明,该方法在保留可见光图像高的空间分辨率和丰富的纹理细节信息的同时,融合了红外图像对热目标比较敏感的特点,提高了图像的可判读性.
基于电路逻辑设计的图像处理
张永亮, 肖山竹, 卢焕章
2008, 30(2): 91-94. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.008
摘要:
基于电路逻辑设计的算法硬件加速技术使系统能够有效提高实时处理能力、集成度和可靠性.直方图统计和像素邻域提取是图像处理中的两个基本操作,提出了基于电路逻辑设计解决这两个基本问题的方法,给出了硬件结构图和主要时序图,在所承担的工程化项目中进行了实际应用,取得了较好的效果.
一种利用图像角点和边缘信息的阈值分割方法
杨曦, 任重
2008, 30(2): 95-98. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.009
摘要:
阈值化算法是图像区域分割的一个基本算法.提出一种利用角点和边缘点的像素灰度值均值和全图像像素点灰度值均值加权相加的阈值选取方法.实验表明,该方法能对具有大面积目标的图像进行很好的分割.
基于二维最大熵和顺序滤波的红外图像分割
郭清风, 王建国
2008, 30(2): 99-102. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.010
摘要:
红外图像分割在红外成像制导和其它红外目标识别领域非常重要和提出了一种综合运用二维最大熵和顺序滤波方法对红外图像进行分割的新方法.该方法首先对图像进行基于二维最大熵的阈值分割,然后对二值图进行顺序滤波消除虚警点,取得了非常理想的分割效果.本文提出了一种新的逐步逼近二维最大熵阈值递推搜索算法,阈值搜索时间得到了大幅度减少,满足了一般的实时需求,具有较高的应用价值.
材料与器件
PbS量子点的化学溶液法制备技术
唐利斌, 段瑜, 姬荣斌, 宋炳文
2008, 30(2): 103-107. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.011
摘要:
在Zhang制备PbS量子点技术的基础上,作者对其技术进行了改进,通过引入溶剂和反应添加剂,在室温,常压下合成了PbS量子点.由于该改进技术可通过选择不同种类的溶剂、不同种类的添加剂、不同的反应物浓度以及不同的反应时间,来控制PbS量子点的尺寸及表面形貌,这为化学溶液法室温制备PbS量子点带来了极强的可控性.这种廉价实用的室温、常压量子点制备技术在量子点红外探测器、生物标签,有机/无机复合材料等材料与器件等领域有潜在的应用价值.
一种大热惯性可控红外假目标材料的设计
马柳, 时家明, 袁忠才, 许波, 陈宗胜
2008, 30(2): 108-110. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.012
摘要:
介绍了电热膜和相变材料的势设计了一种夹层结构.建立了离散化传热模型,分别从模拟真目标的非热源部位和热源部位考虑对模型进行了分析计算,显示了夹层结构在模拟热像特征和实时性上的优势.
碲锌镉晶片的机械化学磨抛分析
张梅, 黄晖
2008, 30(2): 111-113. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.013
摘要:
对<111>方向的三块碲锌镉晶片进行了不同的机械磨抛、化学机械抛光、化学抛光,在相同的测量条件下用三维形貌干涉仪进行表面监测.比较了碲锌镉晶片不同的磨抛方法对碲锌镉晶片表面机械损伤的情况,开展了碲锌镉晶片不同的磨抛方法对损伤的去除程度的对比实验,进行了碲锌镉晶片表面粗糙度及平整度实现的研究.
测量技术
颜料粉体红外发射率的测试研究
李艳红, 陈宏书, 郑建龙, 胡志毅, 田少辉
2008, 30(2): 114-117. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.014
摘要:
利用"透红外材料压片法"测试颜料粉体红外发射率,介绍了颜料粉体红外发射率测试的原理及方法,同时,讨论了研磨时间、透红外材料、颜料粉体/KBr的混合比例对颜料粉体红外发射率值的影响,结果表明:颜料粉体的红外发射率随着研磨时间的延长而减小;颜料粉末与透红外材料 KBr混合的发射率值比颜料粉末与KCl的高;颜料粉体/KBr的最佳混合比例为0.5:100~1.5:100.
制导与对抗
变形迷彩伪装的技术指标分析
曹义, 才鸿年, 程海峰, 郑文伟
2008, 30(2): 118-122. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.02.015
摘要:
介绍了我国国家军用标准中与变形迷彩伪装有关的技术指标,并从侦察制导技术的发展出发,讨论了现有国军标需要扩展与补充的内容.建议光学伪装指标中增加对抗高光谱侦察的内容;建议斑点尺寸形状技术指标以面积、周长、伸长度、分散度和整体凹度等特征值给出量化的规定;建议重视热红外伪装相关技术指标的建立.实验表明热图迷彩效果不单纯由迷彩斑点的发射率决定,建议采用日间无风强日照条件下和夜间少云条件下斑点间辐射温差来评价热迷彩性能.