- 田庆国;葛宝臻;赵显庭;李云鹏;王晋疆;
为有效提高三光带激光三维人脸扫描仪的性能,提出一种基于辅助窗平面的优化方法。通过在测量区域的前沿安装窗平面,不但可有效定位扫描系统的测量区域,保证获得完整的待测人脸三维点云模型,最主要的是借助窗平面左右竖直边框散射的辅助光带可实现对三条测量光带的快速、可靠分组,有效解决了原扫描系统要求的在首帧图像中必须同时包含三条测量光带的问题。实验结果表明所提方法算法简单、鲁棒性强,使得扫描测量过程更加易于操控。
2018年02期 v.40;No.302 101-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1267K] [下载次数：84 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 邱纯;白廷柱;张硕;丁艳;
提出一种基于图像的快速、准确测量景物近红外波段反射率的反演方法。采用CMOS相机对同一光照条件下的待测地物与标准反射率板进行测量,采集近红外波段图像,在校正CMOS相机入瞳处辐照度与图像灰度关系结果的基础上,建立景物近红外反射率与图像灰度的关系,进而反演出对应景物的近红外波段反射率。结果表明,本文方法与地物光谱仪测量结果的不确定度在10%以内。此外,本文还根据景物近红外图像灰度的分布情况分析了背景、测量方位角等因素对地物反射率测量的影响,为进一步精确测量及相关的近红外场景仿真奠定了基础。
2018年02期 v.40;No.302 107-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 874K] [下载次数：167 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 林丹丹;林宇;张晋;杜欣悦;张若岚;董明礼;黄思佳;
红外成像系统的测试对于红外成像系统的研制具有重要的意义。传统的测试方法由于需要在真实环境中进行试验,因而受时间、空间和环境等方面的限制。为解决上述问题,本文采用红外场景产生技术,提供实验所需的仿真场景,并进行红外成像系统的半实物仿真试验(如注入式仿真试验),进行红外成像系统的测试。红外场景产生技术已成功应用于跟踪器性能测试和图像处理算法研究。实验结果表明,该方法可以节省大量的人力、物力和财力,并缩短产品研发周期。
2018年02期 v.40;No.302 114-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 960K] [下载次数：230 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 李瑞瑶;付跃刚;刘智颖;
红外成像光学系统应用日益广泛,并且对小型化有了更高要求,因此提出一种紧凑型中波红外成像系统的无热化光学设计。首先针对需求对光学参数进行了分析与计算,根据参数要求采用卡塞格林系统缩短系统纵向尺寸,然后用中继透镜组校正像差,考虑到透镜易于加工、成本低,中继透镜组采用全球面面型,最终实现了卡塞格林系统的次镜到红外探测器之间的尺寸小于47 mm,使系统足够紧凑。通过合理选择材料以及光焦度的分配,推导光学被动消热差方程,计算出系统的初始结构,利用Zemax光学设计软件进行优化,最终实现波段为3.7~4.8?m,视场为3°×3°,温度范围-40℃~+50℃消热差结果,在空间频率17 lp?mm-1处,各视场光学调制函数(MTF)值均大于0.5。
2018年02期 v.40;No.302 119-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 477K] [下载次数：441 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：1 ] - 郭钰琳;于洵;蔡珂珺;杨璐;
设计了适用于制冷型640×512中波红外凝视焦平面阵列探测器和1920×1080的CCD的可见光/中波红外共口径光学系统。该系统在中波3.6~4.8?m,可见光0.45~0.9?m,环境温度-40℃~60℃工作,可见光系统焦距500 mm,视场角为0.38°×0.43°,F/#为4;中波红外系统焦距600 mm,视场角为0.38°×0.43°,F/#为4.8,满足100%冷光阑效率。本设计利用共用卡塞格林系统,利用分光镜实现可见光与中波红外光谱分光,之后接各自校正像差的镜组。该系统满足工程光学的要求,能够良好成像,双波段系统在-40℃~60℃环境温度下的也能够正常工作,并能够实现可见/中波红外远距离识别。
2018年02期 v.40;No.302 125-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 601K] [下载次数：705 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：1 ]
- 李博博;马泳;张晓晔;樊凡;
目前基于多尺度分解的图像融合算法存在以下问题:1)多尺度分解时,图像边缘被平滑;2)融合结果中红外显著区域的对比度降低;3)小尺度细节受到抑制,在融合图像中显示不清晰。为解决上述问题,本文提出了一种基于BMA(Bayesian model averaging)滤波器和边缘的图像融合算法。首先,利用BMA滤波器分别对红外与可见光图像进行多尺度分解;其次,分别利用显著性提取和边缘权值映射算法,计算各基层和细节层的融合权值矩阵;最后通过图像重构获得融合图像。实验证明,该融合算法优于传统的图像融合算法。
2018年02期 v.40;No.302 139-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 1460K] [下载次数：163 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：2 ] - 谭翔;毛海颖;童庆禧;晏磊;
本文面向灾害应急的无人机遥感影像快速拼接融合算法的研究,满足灾害应急对灾情影像数据时效性的需求。为研究算法的融合改进对无人机近红外遥感影像精度的提升问题,利用SURF计算效率高和MSERS能够提取完全仿射不变区域特征的特点,提出了无人机遥感影像特征提取与匹配的方法,该方法是基于SURF融合特征,在影像和尺度空间均具有稳定性且具有多尺度仿射不变的可靠性。并对MS-MSERS、MSERS+SIFT、MSERS+SURF三种算法进行配准效果验证。结果表明:MSERS+SURF的匹配正确率优于其他两种算法。该算法实现了MSERS的多尺度检测及拼接效率成果较好的平衡。
2018年02期 v.40;No.302 146-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1918K] [下载次数：193 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 王平;陈欣;粘永健;许可;
多光谱图像的有效压缩已经成为遥感领域亟待解决的难题。针对星载多光谱成像仪获取的多光谱图像,提出了一种基于分块KLT(Karhunen-Loève transform,卡胡南-洛维变换)的低复杂度有损压缩算法。该算法首先对每个波段分别进行空间二维小波变换,以去除多光谱图像的空间相关性;然后将每个波段分成互不重叠且大小相等的图像块,每次仅对相邻两个波段的对应图像块进行谱间KLT变换,以去除谱间相关性;最后对变换后的所有波段进行联合EBCOT(Embedded Block Coding with Optimized Truncation,最优截断的嵌入式块编码)压缩。实验结果表明,该算法的压缩性能优于基于整体KLT的多光谱图像压缩算法,并且具有较低的编码复杂度。
2018年02期 v.40;No.302 151-157页 [查看摘要][在线阅读][下载 277K] [下载次数：100 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：1 ] - 赵文涛;曹昕鸷;田志勇;
红外成像制导技术以其优越的性能成为当今制导武器发展的主流,舰船红外图像的精确分割是后期舰船识别和跟踪的基础。针对红外舰船目标的有效分割问题,本文提出了一种基于自适应阈值的区域生长和形态学滤波相结合的红外舰船目标分割算法,首先,选取种子点在自适应阈值的情况下进行区域生长,然后将粗分割图像进行形态学滤波,最后运用几何学的图像处理方法,从分割图像中去除相应的背景干扰,提取出目标的有效信息。通过对实验结果进行分析,最终分割出来的图像交叠面积比达到98%以上,而误分百分比均为0%,即没有误分。实验结果表明该算法能够很好地运用于红外舰船目标分割。
2018年02期 v.40;No.302 158-163页 [查看摘要][在线阅读][下载 782K] [下载次数：319 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：32 ] |[阅读次数：1 ] - 张龙;董峰;傅雨田;
由于红外焦平面材料、制造工艺的差异以及多路模拟信号输出的电路设计等因素,红外探测器在面源黑体目标下像元的输出不均匀,针对同一辐射目标得到的响应也不一致。红外探测器像元间的非均匀性影响目标辐射探测的质量,也使得获得的红外图像不能很好地反应目标辐射特性。先对红外图像进行盲元检测和补偿,通过双边滤波方法获得像元期望输出值,利用随机梯度下降法的神经网络模型对红外图像进行非均匀性校正。实验验证该方法较基于标定的校正方法具有适应场景变化、效果好的优点。
2018年02期 v.40;No.302 164-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 780K] [下载次数：424 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：1 ] - 郝争辉;张学松;王高;邓芳芳;蔚旋;原东方;
红外序列图像清晰度评价对热像仪测温标定至关重要。文中针对传统空域评价算法的不足,提出一种基于图像轮廓线分割的红外序列图像清晰度评价方法。此算法基于变分水平集理论以能量泛函的最小化为目标,来求解使曲线趋向于目标,从而提取出红外图像中目标物的轮廓线;通过选取目标物体轮廓线两侧灰度均值大小来描述图像的清晰程度。以红外热像仪在标定时获取的序列图像为研究对象,运用文中所提出的方法与SMD,EOG,Robert,Wavelet算法之间的对比性分析。实验表明:文中所提方法满足清晰度评价函数所具有的单调性,无偏性与良好的灵敏度。
2018年02期 v.40;No.302 170-175页 [查看摘要][在线阅读][下载 315K] [下载次数：303 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：1 ] - 闵召阳;赵文杰;
针对目标跟踪算法中相似背景的干扰及目标自身旋转导致跟踪框漂移的情况,提出一种融入SSD(Single Shot Multi Box Detecter)检测的方案,从而有效地避免了跟踪框的漂移。首先对要跟踪的特定种类的目标进行深度学习检测模型的预训练,然后利用本文所设计的融合判别尺度空间算法完成目标定位和跟踪。由判别尺度空间模型对目标实施初步定位,在候选区域进行特征检测,并设计了一种运动估计淘汰体制,以保证候选区域目标的唯一性,最终完成目标的精确定位。实验证明,该方法能有效避免相似背景干扰和遮挡时所造成的跟踪框漂移,同时在目标快速运动,尺度和形状变化时均能完成鲁棒性的跟踪。
2018年02期 v.40;No.302 176-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 640K] [下载次数：473 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：1 ]