超连续谱光源辐照可见光CMOS图像传感器的实验研究

研究了超连续谱光源对可见光CMOS图像传感器辐照的实验现象和规律。观察到随着入射激光功率的不断增大，CMOS图像传感器依次出现了像元饱和、局部饱和、局部过饱和以及全屏饱和等现象。与1 060 nm锁模光纤激光辐照同种图像传感器的实验相对比，从有效干扰面积、图像相关度及图像均方差等三个方面，对比了两种干扰源在影响CMOS图像传感器成像质量方面的异同，发现CMOS图像传感器的响应特性、激光的频谱特性和成像光学系统的色散是导致干扰效果差异的主要原因。     

真彩色图像隐藏与恢复

基于信息隐藏技术和图像处理技术，提出了一种24位真彩色图像隐藏与恢复的技术，该技术将一幅待保密的24位真彩色图像隐藏到另一幅任意选取的足够大，可以公开的24位真彩色图像中，而且根据所生成的图像和选择载体图像还可无失真地恢复出原保密图像。     

观察太空，自适应光学必不可少

很多天文学家认为只要有高分辨率的望远镜和良好的天气条件就能得到高质量的天体图像，但是，美国空军研究实验室（AFRL）定向能理事会的一位科学家说，要得到真正的高质量图像必需自适应光学系统。     

光学镜面间距测量技术研究进展

透镜作为光学系统中最基本的光学元件,其中心厚度的加工误差和装配精度将直接关系到整个光学系统的成像质量。对镜面间距非接触测量技术进行了研究,重点介绍了图像法、轴向色散法、差动共焦法、低相干光干涉法等方法的测量原理和研究进展,指出了这些方法的优缺点和适用范围。这些方法都能满足一般光学系统的精度要求,其中低相干光干涉法测量精度最高,轴向色散法、差动共焦法次之,图像法测量精度最低。对光学镜面间距测量技术的发展趋势进行了论述。     

满足双视场需求的红外模拟光学系统的设计

简述了红外场景产生的技术背景以及基于液晶光阀实现可见光到红外视频图像转换的模拟器的总体结构。重点介绍了一种适用于两种不同视场的红外光电系统测试与评估的动态红外场景模拟器光学系统的设计，其中包括变倍透镜的选择和准直投射光学系统的设计。从理论上分析了利用变倍透镜的变化写入不同放大倍率的可见光图像，来满足视场变化需要的方法；从光学指标的确定，结构、材料的选取到最终光学性能，阐述了准直投射光学系统的设计。此投射光学系统工作在8～ 12 μm , 焦距271.69 mm，视场为±4°，入瞳距150 mm，后工作距离139.2 mm，点列图和传递函数曲线表明此投射光学系统像质达到理想状态。最后分析了光学系统性能参数与指标要求的符合。在满足设计指标的前提下，和变焦系统相比，该光学系统结构简单、成本低、可行性高。     

基于混沌系统的图像加密算法研究

混沌系统以其轨道发散性、初值敏感性、白噪声、遍历性等特性,非常适用于图像加密算法。基于混沌系统的图像加密算法是目前计算机保密研究领域的重要研究方向之一,本文通过对混沌系统等的概述以及设计一个基于混沌系统图像加密算法的实例进行简单论述,进一步说明混沌系统对图像加密算法的适用性。     

基因芯片CCD荧光检测及图像处理

设计了一种由CCD摄像机、荧光成像光学系统、图像采集卡等组成的基因芯片检测系统。利用高压汞灯作为光源，窄带滤色片作为激发波段和荧光截止波片，采用大孔径和大视场的光学系统，保证荧光分辨率和测量范围。通过CCD摄像机和图像采集卡进行图像采集，用专门设计的图像处理程序对采集后的图像进行处理，获得杂交后基因点位的关键特征，从而可以获得被检生物样品的疾病信息，较好地满足了临床诊断的需要。     

无线实时图像保密通信密码同步技术研究

随着无线通信和信息安全技术的飞速发展,人们对无线实时图像传输的保密要求越来越迫切。无线通信由于受其信道和带宽的限制、密码同步码的插入,将会增加无线信道的信息载荷,降低无线信道的通信效率,造成密码通信失败或通信质量严重降低。针对实时图像传输保密通信系统强实时性和通信质量要求高的特点,研究无线通信系统中密码同步方法,采用独特的密码同步码的插入技术,提高图像传输保密通信的安全性和可用性。     

视频信息屏障系统原理及应用

为了满足某些特定视频信息的保密传送的要求，综合采用多项图像特征分析技术，自动地实现了敏感图像内容的识别、分割与过滤。利用该项视频信息屏障技术，可减少人工干预和对系统运行的影响，把可能影响国家安全的敏感信息或保密信息的泄漏降到最低，可有效地提高我国的远程监测监视能力。     

一种改进的超混沌图像保密算法

提出一种使用时滞超混沌M—G模型加密图像信息的保密算法，由于系统是基于参数辩识的，所以使得系统不需要混沌同步也可以实现混沌的保密通信，同时本算法引入位图像加密的思想，并对加密图像信息进行加密前处理，使得图像信息能够应用M—G超混沌模型进行加解密。此系统结构简单，实用性强，不需要混沌同步。试验和理论分析表明加密效果是令人满意的。     

制冷型中波红外偏振成像光学系统设计

除了具备作用距离远、可全天候工作、隐蔽性好等传统红外强度成像的优点外，基于目标与背景偏振特性差异的红外偏振成像技术能够有效减小背景干扰、抑制背景杂波、增强图像对比度、提高信噪比，应用前景广阔。为了有效抑制空中和海面目标探测过程的背景杂波干扰，增强雾、霾和烟尘以及小温差、低照度和复杂背景环境下的目标探测能力，采用分孔径同时偏振成像方式，完成了焦距为240 mm的四通道制冷型分孔径中波红外偏振成像光学系统的设计。利用蒙特卡洛法进行了公差分析，保证了光学系统加工和装调精度的合理性。像质分析结果表明，光学系统的MTF接近衍射极限，各类像差得到了有效校正，成像质量良好。通过冷反射分析验证了冷像对所设计制冷型红外光学系统成像质量的影响程度。此外，最终完成的光学系统结构紧凑，透过率高，避免了非球面的使用，具有良好的加工和装配工艺性。     

一种在离焦情况下获得高分辨率图像的新技术

在遥感、军事侦察和医疗成象等领域,需要得到目标的高分辨率图像．而像面离焦直接影响了成像质量、降低了空间分辨率．为了得到高分辨率图像,往往采用自动焦面补偿装置或温控系统来克服离焦现象,但这又不利于仪器的小型化和轻量化．本文提出,在光学系统光路中加入一特殊设计的非球面掩模板,并对经过位相掩模板后的图像进行图象处理得到清晰图像．使光学系统在大离焦量的情况下仍可获取高分辨率的图像．这对于光学遥感器在复杂的空间环境中获取高分辨率图像具有十分重要的意义。     

ARLSI图像器件展望

人类视网膜有着许多令人注目的功能。它与CCD和CMOS图像传感器不同，有着提取识别图像的时间空间特征的功能、高效信息显示变换功能、对应明暗亮度宽阔动态范围等人类网膜性能，比现在任何图像传感器的性能要高得多。现在人们模拟人类网膜功能，不仅高品质摄像而且可以提取图像特征的ARLSI（ArtificialRetinaLSI，人造网膜大规模集成电路）。另外，还开发了把ARLSI与光学系统一体化超小型人造网膜摄像器件。这种器件可以使摄像机体积大大缩小并在移动信息终端和许多产业领域，在“观察图像应用”和“识别图像应用”两个方面，作为…     

大型光电跟踪系统的调焦控制

大型光电系统在对运动目标进行成像或跟踪时，要求其光学系统的焦距能够根据探测目标的距离进行实时调整，使得目标能够清晰志成像在光学系统的探测器靶面上，便于系统对探测到的目标图像数据进行后续处理。     

基于图像处理的光纤测量方法研究

为研究光纤显微图像,将计算机数字图像处理技术引入到光纤形态分析中。首先将光纤端面经显微光学系统成像,由CCD摄像头接收,并通过图像采集卡传至计算机;然后对光纤的数字图像进行处理,其中包括对比度增强、图像的滤波、图像的二值化、图像分割等;最后通过严格的计算,得到光纤的各种参数。此系统的软件用C Builder5语言写成。程序中采用了Parodax数据库及BDE技术,并提供了结果报表和二、三维图像显示。     

匀速直线运动模糊图像复原的研究

图像在形成、传输和记录过程中,由于受多种因素的影响,其质量会有所下降.引起图像退化的因素有很多,如大气湍流效应、传感器的非线性、光学系统的像差、成像设备与物体之间的相对运动等.图像恢复是指去除或减轻在获取数字图像过程中发生的图像质量下降(退化),它是图像处理中重要而又富有挑战性的研究内容.本文讨论被摄物与相机之间的相对...     

彩色激光显微镜

日本自动控制公司研制成用红、绿、蓝三色激光作光源的高分辨率彩色激光显微镜。该产品通过以激光作光源的特殊光学系统，能够在电视监控器上观察到超过通常光学系统显微镜的0.3 μm以下分辨率的彩色图像。另外，它使用声光偏转元件进行激光的扫描，不像历来的激光摄像装置那样通过视频存储就能得到实时无全扫描图像电视扫描图像输出，由于熊得到标准电视像的标准输出，故易于用市售的磁带录像装置再现录像。     

使用二元透镜的图像成像光学系统

1.前言最近,信息处理仪器的性能有了惊人的提高,随着CPU的高速化和大容量存储器的廉价,即使小型仪器也能很容易处理图像信息。因此,对于图像扫描或者传真等图像输入仪器,也要求其更小型而使用方便,并且要便于携带,相反,用于图像扫描或传真的图像成像光学系统,则通过使用胶合的平板微型阵列成像系统,以实现装置的大幅度小型化。但是,在已往使用凸透镜型平板微透镜阵列的场合,很难将低象差的微小透镜形成多阵列状态,并且存在着由相邻透镜的漏光带来的图像质量差等问题,因此,不能实现实用的图像成像光学系统。     

两线阵立体测绘CCD相机光学系统设计

为使嫦娥二号卫星CCD立体相机在100km高度的圆轨上能够获取地元分辨率力为7m的图像,设计了一种两线阵立体测绘CCD相机光学系统。介绍了两线阵立体测绘相机的工作原理。根据卫星总体的指标要求,对光学系统的主要参数进行了详细计算,确定系统的焦距为144.4mm,视场角为42°,相对孔径为F/9,光谱范围为450～520nm。光学系统采用6组7片型消畸变复杂化的双高斯结构形式,在50lp/mm奈奎斯特空间频率下平均调制传递函数为0.67。给出了嫦娥二号卫星CCD立体相机在100km高度的首轨图像和极区图像,图像清晰、层次丰富,表明该光学系统能满足任务要求。     

基于振幅相减的二值光学图像加密

根据实振幅二值图像的特点，提出了一种新的加密方法，待加密的二值图像与一个随机二值实振幅掩模进行相减后，取其光强分布作为加密图像。加密图像和随机二值实振幅掩模相减，相减后的光强分布可以重建原图像。该方法的光学系统简单，容易实现，而且加密图像是一个实值，便于计算机打印或显示输出。