红外成像系统仿真技术的现状与未来

利用计算机进行红外成像系统的仿真有助于系统的整体设计，同时也是评价系统性能的有力工具。概述了红外成像系统计算机仿真技术所采取的重要技术路线，研究方法和研究成果的现状，对现有的几个典型仿真模型进行了介绍和比较，并提出了几点看法。     

红外成像传感器建模与仿真技术研究进展

通过对红外成像传感器系统效应建模与仿真进行研究,不仅可以较真实地对红外成像武器系统进行分析、测试和评估,而且还可为红外传感器性能分析和设计提供依据,因此具有重要的军事和经济意义。分析了红外成像传感器效应建模与仿真方法的研究现状,详细介绍了几种典型的红外传感器模型,并对红外传感器效应建模与仿真技术提出了几点看法。     

基于ICEPAK软件的一种红外成像系统热设计

随着红外成像技术的不断进步,人们对于红外成像系统提出更高要求。针对一种红外成像系统,使用Icepak软件对其进行热力学仿真分析,并将结果与实际情况进行对比验证。在此基础上提出几种散热方案,并针对每一种方案进行建模与仿真。通过定量化比较,最终选取最佳方案。该方案既降低系统整体温度,又使系统内温度分布均匀化。     

地面目标红外成像仿真系统的设计与实现

设计了融参数化模型输入、数据及图像仿真、结果处理与评价、成像显示与存储于一体,汇计算目标流场、温度场、红外辐射特性等结果为一体的地面目标红外成像仿真系统;利用该系统开展了车载发电机组舱红外特性仿真,并将仿真计算与试验测试结果进行了比对,结果表明仿真方法合理有效,地面目标红外成像仿真系统可应用于类似目标、不同工况、多种背景下的地面军事目标红外成像仿真分析。     

大气传输效应对红外成像仿真的影响

大气传输效应是制约红外成像系统的关键因素,从大气传输效应的几个方面进行了分析,研究了影响大气传输的几个因素的计算模型,并进行了相应的仿真,分析了大气传输效应对成像系统的探测距离带来的影响,指出在论证和研制红外成像系统的过程中,必须要考虑大气传输特性对其性能的影响。     

基于结构相似度和保真度的红外成像传感器仿真评价方法研究

红外成像传感器系统典型效应建模与仿真的真实性和逼真度决定着红外成像制导仿真的有效性,因此研究红外成像传感器系统的典型效应仿真评价方法具有十分重要的意义。针对目前红外成像传感器仿真评价方法不足的问题,基于结构相似度(Structural Similarity,SSIM)和保真度提出了一种红外成像传感器仿真图像验证评价方法。采用SSIM评价了仿真图像的亮度、对比度和结构相似度,并采用保真度评价了仿真图像的空间几何特征和灰度特征。实验结果表明,该方法可有效评价红外成像传感器的模糊、噪声等退化效应,适于对红外传感器建模与仿真图像进行客观质量验证与评价。     

防空导弹红外成像仿真中若干问题探讨

针对防空导弹红外成像仿真需求与特点,探讨了红外成像仿真总体设计、目标及场景图像建模与生成、实时仿真图像网络通讯、目标及场景图像模拟系统的工程化及系统校准与测试等问题.介绍了防空导弹红外成像仿真系统需要具备的主要功能、系统组成和主要技术指标要求;讨论了红外成像仿真目标及场景建模问题和一种新的建模方法;对成像仿真目标场景模拟系统的主要性能指标、红外动态场景实时图像数据传输进行了分析探讨;讨论了目前的主要解决方案;针对实际的工程应用,分析并讨论了红外成像目标模拟系统的工程化问题和校准与测试问题.     

红外成像系统仿真

基于红外设备外场试验可以获得很多系统参量,提出红外成像系统效应仿真应基于设备外场试验参量进行.分析了红外成像系统的像差效应、离焦效应、空间积分效应和噪声分布,分别就红外成像系统的光学系统效应和探测器效应进行了仿真.结合红外系统试验参量给出了红外成像系统效应仿真结果.     

基于实测数据的红外成像系统噪声测量仿真

介绍了红外成像系统的噪声模型、测量方法和基于实测数据的噪声仿真法.通过分析二代红外成像和一代红外系统的不同特性,导出了更适合二代红外成像系统的三维噪声模型.就三维噪声各个分量表现方式进行了分析,给出了影响噪声分量的原因.结合噪声模型给出了红外成像系统噪声测量方法;最后进行了试验,给出了实验结果,并对模型结合实测数据用于红外图像噪声仿真进行了尝试,并在某试验中得到了初步应用.     

红外成像系统噪声测量仿真研究

介绍了红外成像系统的噪声模型和测量方法,首先分析了二代红外成像系统不同于一代红外成像系统的特性.将红外成像系统噪声按时空三维空间划分为7个分量,就三维噪声各个分量表现方式进行了分析,并给出了不同红外成像系统的主要噪声分量;其次,结合噪声模型给出了红外系统噪声测量方法;最后给出了实验结果,对模型结合实测数据用于噪声仿真进行了尝试,并在某试验中得到了初步应用.     

光通信中基于DCS的分布式自愈功能

随光纤传输系统向大容量，调整率发展，自愈在网络发生故障时占有越来越重要的地位。本文提出了一种用于ＤＣＳ网状网的基于链路恢复的分布式动态路由自愈率算，并对该算法进行了计算机模拟，分析了该算法比其他算法的优越性。     

红外传感器在点迹/航迹关联中的应用

点迹／航迹关联是多传感器数据融合系统的关键问题，为提高关联的正确率，把红外传感器方位数据与雷达数据进行关联，通过红外高精度的角度测量和雷达高精度的距离测量的融合，减小系统融合航迹同真实航迹间的误差，给出对目标航迹的精确状态估计，分别讨论了雷达数据的航迹关联算法和雷达／红外数据的航迹关联算法，并进行了仿真性能比较和分析。     

10 Gbit/s单信道长距离光通信系统的数值模拟

详细介绍了１０Ｇｂｉｔ／ｓ单信道长距离传输系统各部分的理论和数值模型,该模型包括光纤传输部分、初始光脉冲部分、用于中继的掺铒光纤放大器部分、电和光学滤波器部分。采用该模型数值研究了不同占空比和不同色散补偿方式对传输系统性能的影响。该软件以及由该软件得到的结论对于高速长距离单信道传输系统将具有一定的指导作用。     

基于ATM的宽带无源光接入网的研究

以ＡＴＭ为基础的无源光网络（ＡＴＭ－ＰＯＮ）是未来实现宽带、多业务综合接入的重要技术手段。本文分析了ＡＴＭ－ＰＯＮ（ＡＰＯＮ）系统的基本结构和各个组成部分、所支持的业务、实现系统所需要解决关键技术及实现方法，同时对系统设计是所需考虑的一些重要问题进行了探讨。     

具有学习功能的自动人脸识别

人脸识别是模式识别领域中一个相当困难而又有理论意义和实际价值的研究课题。传统的基于K－L变换的自动人脸识别方法,不用过多地考虑人脸的局部特征,利用特征脸方法进行识别,取得了一定的。但是,人脸作为一个特殊的场景,脸像会受年龄、心情、拍摄角度、光照条件、发饰等因素影响,所成图像存在差异。传统的基于K－L变换的自动人脸识别方法不能很好地克服这些畸变的影响。文中就主成分分析方法引入人脸识别,模拟人脸脸像的各种变化,事先对脸像做相应的变化,产生一系列变形脸。然后对变形脸进行主成分分析,提取它们的主成分。最后应用遗传算法选择最优特征向量构造子空间,提出一种能抗御一定脸像变化的人脸识别方法,并运用该方法进行了实验。实验结果证明了该方法的可行性和良好的抗畸变能力。     

基于MPEG-7的图像检索模型研究

研究了基于内容的图像检索系统中的目标描述模型的建立方法。首先指出了目标描述模型是图像检索的关键技术,然后分析了ＭＰＥＧ－７草案中有关多媒体描述的基本术语、描述机制和ＭＰＥＧ－７的应用框架,最后基于ＭＰＥＧ－７提出了一种适合于图像检索的目标描述模型。该模型对提取出的多种视觉特征和相应的表示方法采用了分层结构。模型满足用户对所需特征进行不同级别检索的要求。     

Architectural Synthesis of Digital Signal Processing Algorithms Using “IRIS”

In this paper, we present the IRIS architectural synthesis system for high-performance digital signal processing. This tool allows non-specialists to automatically derive VLSI circuit architectures from high-level, algorithmic representations, and provides a quick route to silicon implementation. By incorporating a novel synthesis methodology, called the Modular Design Procedure, within the IRIS system, parameterised models of complex and innovative DSP hardware can be derived and automatically assembled to create new DSP systems. The nature of this synthesis methodology is such that designers can explore a large range of architectural alternatives, whilst considering all the architectural implications of using specific hardware to realise the circuit. The applicability of IRIS is demonstrated using the design examples of a second order Infinite Impulse Response filter and a one-dimensional Discrete Cosine Transform circuit.     

实时三维信息获取系统

介绍了信息获取系统结构和图像处理算法,系统的主从结构方式,从机以ＳＤＰ和阵列处理为基础,能实现并行实时处理。在８０ｍｓ内完成一次对图像分割、激光线提取、正侧轮廓提取、获取彩色信息等处理。本系统把扫描速度升到一个新的数量级,采样速率达１８００点／ｓ,实时处理和显示立体三维图形,大大提高性价比,减少存储器容量,降低配置要求,充分利用了硬、软件资源,与国外同类产品相比,在彩色获取处理、特殊反射区处理等方面有其特色,本系统特别适用机械远程加工、快速成型、虚拟现实和三维传真等。系统的研制的三维信息获取技术的产品化、实用化奠定了基础。