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2009年 第5期

系统与设计
超光谱成像探测系统的线阵CCD平均调制传悌函数
王春红, 向阳
2009, 31(5): 249-251,255. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.001
摘要:
超光谱成像是一种场景图谱合一的技术,在战场侦察中得到了迅速应用,其成像质量的评价问题已受到越来越多人的关注.基于CCD对正弦输入信号的响应特性的基础上,对信号输出周期、极值位置进行了理论分析和数值模拟.根据调制传递函数对比度定义,给出线阵CCD的平均调制传递函数的三种表达式,并与傅立叶法调制传递函数进行了仿真比对,以此得出线阵CCD平均调制传递函数表达式.
基于Xilinx PCI LogiCore的高速红外图像采集及实时显示系统
赵佳, 张涌, 汤心溢
2009, 31(5): 252-255. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.002
摘要:
介绍了一种红外图像的高速采集显示系统,实现对高帧频的红外图像的实时采集并显示.重点讨论了其关键模块PCI图像采集板卡的设计.其设计基于Xilinx PCI LogiCORE,可以达到现行PCI标准的最高速度:64 bit×66 MHz,并可以通过主控方式传输.实验结果表明此高速红外图像采集系统可以稳定地、可靠地长时间工作,适用于高帧频、高分辨率红外图像的实时采集显示.
凸面光栅的衍射效率计算及其二级光谱抑制
兰卫华, 王欣, 刘银年, 丁学专, 王跃明, 王建宇
2009, 31(5): 256-258. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.003
摘要:
对超光谱成像仪使用的凸面光栅衍射效率进行了分析计算.针对常用的两种槽型的凸面光栅,运用傅立叶变换分别推导了相应的衍射效率计算公式,并使用推导的公式计算了凸面光栅的衍射效率.通过计算光栅的二级衍射光谱,对二级光谱对光谱仪分光的干扰进行分析,并提出了相应的抑制措施.
基于飞行试验的机载FLIR系统性能评估技术研究
张金全
2009, 31(5): 259-261. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.004
摘要:
针对机载FLIR系统的使用特点提出了表征其主要性能的2个参数--最大可探测距离和最大可分辨距离,并对这2个参数在实验室和飞行状态下的测量方法进行了分析研究.
红外偏振成像的几种技术方案
徐参军, 赵劲松, 蔡毅, 潘顺臣
2009, 31(5): 262-266. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.005
摘要:
偏振成像技术是近年来国内外成像技术研究的重点,其有重要的军事和民用应用价值.红外偏振成像技术采用的探测器和对景物光波的偏振分解、扫描方式不同,其技术方案也不相同.按照获取偏振量的不同,可以将红外偏振成像技术分为获取两个、三个、四个偏振态和凝视的偏振成像技术.分别详细介绍了每一种技术方案的组成、特点,指出了红外偏振成像技术的未来发展趋势.
视场控制系统的失控与电磁兼容
李常成
2009, 31(5): 267-269. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.006
摘要:
强烈的电磁干扰是视场控制系统产生失控的主要原因之一.形成电磁干扰的3个条件是:强烈的干扰源、敏感的接收单元和存在干扰源到敏感接收单元的耦合通道.针对视场控制系统失控的解决方案是:改进通信电路,改进电源电路,改进系统布线.经过试验验证,解决方案极大地提高了视场控制系统的可靠性.
图像处理与仿真
红外与可见光图像配准方法分类及现状
王鲲鹏, 徐一丹, 于起峰
2009, 31(5): 270-274. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.007
摘要:
红外与可见光图像配准作为一类重要的多传感器图像配准方法,在自动控制、机器人、遥感及军事应用等领域发挥着重要作用.介绍了红外与可见光图像配准问题的本质及难点,从原理上总结了大部分配准算法的基本步骤,并将现有的配准方法分为两类:基于区域的配准方法和基于特征的配准方法.从算法的可行性角度出发,分析了几种具有代表性的配准方法及其优缺点,最后对其未来的发展进行了展望.
基于mean-shift的多目标粒子滤波跟踪算法设计
杨伟, 柴奇, 杨华, 黄超超
2009, 31(5): 275-278. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.008
摘要:
针对视频序列中多目标的跟踪问题,提出一种基于mean-shift和粒子滤波的多目标混合跟踪算法,采用目标之间的距离门限和相似度门限作为转换条件,有效地结合Mean-shift算法的简单快速和粒子滤波跟踪算法的抗遮挡的优点.实验结果表明,该算法在对多目标跟踪时能在保证跟踪效果的同时减少跟踪的时间花费,有效提高了设计的跟踪系统的实时性.
有限元模型生成及其在热分析中的应用
蔡石屏, 沈国土, 蔡继光, 董占海, 高景
2009, 31(5): 279-282. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.009
摘要:
为了获得物体的模拟热像,首先建立待分析物体的有限元模型.基于AutoCAD和ANSYS两个软件的特点,提出了一种建立有限元模型的解决方案,并进行了角系数和温度场的计算,最终显示了物体的三维模拟热像.
基于Gabor函数变换的指纹识别
孙培民, 周琳, 邵明省
2009, 31(5): 283-286. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.010
摘要:
用Gabor函数变换将指纹图像变换到联合空间频率域,对提取的频率进行能量函数合成,能量成分与Gabor函数一致,以联合空间频率域的能量分布作为提取指纹的特征.Gabor函数滤波器在频域内对子块其主方向上频率能量分布进行高分辨率滤波,进行了识别匹配.该增强算法速度快,效果好,可有效提取指纹特征信息.
基于背景抑制的4种红外小目标检测算法比较
余小英, 李凡生, 邵晓鹏
2009, 31(5): 287-290,294. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.011
摘要:
背景抑制是红外小目标检测的关键技术.对空域高通滤波、最大中值滤波、单一结构元素形态学和多结构元素形态学的背景抑制原理进行分析,并在云杂波背景条件下对4种算法进行仿真并作比较.仿真结果表明多结构元素形态学算法性能最好,最大中值滤波算法次之,单一结构元素形态学算法稍差些,高通滤波算法最差.
一种具有细节保护功能的改进型中值滤波器
钱惟贤, 陈钱, 顾国华
2009, 31(5): 291-294. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.012
摘要:
针对椒盐噪声污染的图像提出了一种改进型中值滤波算法.该算法是一种自适应型中心加权的高效中值滤波算法.通过计算边缘隶属度来自适应地调整中心像素的权值,从而控制新的滤波器对图像不同区域进行不同程度的平滑,即对细节丰富的图像区域进行轻度的平滑,而对细节较少的图像区域进行重度的平滑.实验结果表明,新的滤波算法优于传统的中值滤波器及常规的中心加权中值滤波器.
基于移动式管道滤波的红外小目标检测方法研究
赵小明, 袁胜春, 马晓丽, 齐琳琳
2009, 31(5): 295-297. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.013
摘要:
对于运动小目标检测采用了移动式管道滤波法,这是一种基于序贯处理的多极假设检验方法,其特点是简单直观、易于实现.实验结果表明,移动式管道滤波算法能有效的从众多的候选目标点中成功的筛选出真实目标,可见该检测方法是可行的、有效的.
材料与器件
前置放大器与高阻抗有机光导探测器的匹配研究
杨瑞宇, 唐利斌, 庄继胜, 王晓璇
2009, 31(5): 298-302. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.014
摘要:
红外有机半导体探测器是一个新兴红外研究领域,并有着广阔的、诱人的应用前景.而与之匹配的前置放大器,不但是展现材料和器件光电特性的核心部件,而且其性能将最终制约探测器的应用范围.研究了红外有机半导体光导探测器与前置放大器的偏置方式、耦合方法和噪声特性等关键技术,并结合实验测试结果,系统讨论了有机高阻光导探测器与前置放大器匹配设计的一般规律.
综述与评论
俄罗斯HgCdTe红外焦平面探测器的现状
陆剑鸣, 蔡毅
2009, 31(5): 303-309. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2009.05.015
摘要:
介绍了俄罗斯对HgCdTe红外焦平面探测器的分代标准,及俄罗斯"奥里昂"中心和俄罗斯科学院西伯利亚分院半导体物理研究所的单位状况,以及所开发的几款第二代和第三代HgCdTe红外焦平面探测器,分析了俄罗斯HgCdTe红外焦平面探测器的现状.