基于标定信息的高低分辨率图像配准方法

针对激光三维成像系统分辨率较低,特征点不易提取,同时与可见光成像系统图像配准实时性不高的问题,提出了一种基于标定信息的低分辨率距离图像与高分辨率强度图像配准方法。首先,通过对激光三维成像系统与可见光成像系统进行标定,得到了二者的内参数、外参数以及畸变系数;其次,利用二者的标定信息,通过构造像素匹配模型,确定了低分辨率距离图像像素点所对应的高分辨率强度图像像素点。最后,通过遍历低分辨率距离图像每一个像素点,实现低分辨率距离图像与高分辨率强度图像的像素配准。实验结果表明:该方法在保持准配精度基本不变的情况下,配准时间从2.111 s减为0.856 s,降低了算法的时间消耗,具有一定的可行性。     

基于有效介质理论的吸波材料性能分析

应用有效介质理论,计算了不同体积比下几种复合吸波剂以及吸波剂与透波体组成的吸波材料的有效电磁参数,并分析了其吸波性能。通过与实验数据的对比,表明这种方法可以很好地预测吸波材料的吸波性能。而且,它可以计算出吸波剂及透波体的最佳配比及材料厚度,这对于设计吸收频带宽、吸收效率高的吸波材料具有一定的参考价值。     

基于光栅的火炮身管内径测量系统

火炮身管结构、尺寸的状况是判断身管寿命,分析射击精度的重要依据.为了准确测量火炮身管的内径,在分析光栅测量原理的基础上,分别对火炮身管内径测量系统的硬件、信号处理电路和软件进行了设计.实验结果表明,该系统的内径分辨率可达0.001 mm,内径综合测量精度≤0.005 mm.     

图像相似度在伪装评价中的应用

介绍了图像的颜色、形状和纹理特征，根据这些特征计算出图像的相似度，利用图像相似度来评价伪装的效果，使伪装评价的标准更客观．     

电热膜材料的伪装应用

大部分军事目标在白天的温度高于背景，而在晚上温度却又低于背景。如何影响目标背景的温度是红外伪装的研究内容。分析了电热膜在红外伪装技术中的应用。为此分析和制备了多种电热膜材料样品，目的在于研究利用电热膜材料形成灰度可控的热图的可行性。首先测量了电热膜的热特性，包括膜表面温度与膜电阻及加热功率的关系。在此基础上，分析了基于功率控制所能实现的电热膜温度控制精度，以及基于膜电阻分布控制所能实现的膜内温度分布的空间尺度。结果表明，电热膜材料能够实现的热图的空间分辨率和温度分辨率能够满足红外伪装的要求。为进一步证实电热膜的伪装应用能力，依据特定的热图灰度等级分布情况，设计了具有特定电阻分布的电热膜样品，对这些样品进行的控温实验表明，特定电阻分布的电热膜可以很方便地形成特定的热图。这一结果明确说明了电热膜用于示假伪装的可行性。     

一种新型红外影像假目标的可行性分析

探讨一种利用CO2激光器生成新型红外影像假目标的方法,阐述了新型红外影像假目标的组成和基本工作原理,分析了利用CO2激光器生成新型红外影像假目标的可行性,为研制对抗红外成像侦察和制导的假目标提供了一种新的技术途径.     

模块化热图再现技术研究

为解决红外示假技术中的可控性问题,提出了利用模块控温实现热图再现的技术途径。通过类比LED显示技术,指出只要将LED显示单元更改为电热模块,并利用功率控制器件来控制模块的加热功率,就可以再现任意的热图。利用碳纤维增强的高分子复合材料制备了发热模块,并对其物理性能进行了测试,结果表明这种模块完全满足热图再现的技术要求。最后,用64个电热模块、一台笔记本电脑、一台可编程控制器以及24 V蓄电池电源构建了热图再现系统。试验测试表明,这样构建的热图再现系统可以清晰再现目标的热图。这些工作对于可控热红外伪装有很好的参考价值。     

线性调频连续波激光雷达测量方法研究

线性调频连续波激光雷达在光电器件响应速度有限的条件下,要满足较高的距离分辨率的测量要求,就需要比同体制微波雷达大得多的相对带宽。这就导致线性调频连续波微波雷达的距离与速度去耦合方法不能被直接应用。针对探测近距高速运动目标和实时性高的要求,根据激光雷达目标回波的特点,提出了一种快速线性调频信号参数估计方法,利用均匀分成两段的中频信号的傅里叶变换来获取目标的距离与速度信息。在目标距离50m,速度1000m/s,中频信噪比为0的仿真条件下,雷达测距误差小于15mm,测速误差小于10m/s。仿真实验表明,该方法具有较高的测量精度和较强的抗干扰能力。     

火炮身管疵病深度测量系统

为了准确获取火炮身管疵病深度参数,提出了一种新的基于等效多基线立体成像的疵病深度测量方法,并采用单摄像机建立了疵病深度自动测量系统。首先,对摄像机采用Tsai两步法进行标校。接着,采用等效多基线立体成像法获取疵病图像。在此基础上,利用标校数据和图像的位置参数,通过疵病特征提取和疵病图像立体匹配处理,获取疵病深度图像的输出,从而得到准确的疵病深度值,实现对火炮身管疵病深度参数的精确测量。测试结果表明:该疵病测量系统得到的疵病深度测量绝对误差0.1 mm,相对误差5%,完全满足火炮身管疵病深度测量的需要,能够为火炮鉴定试验和伴装保障提供重要的技术支持。     

EBCCD在凝视测距成像激光雷达中的应用

微光成像器件在微弱光信号下仍具有较高的探测能力和优良的成像质量.介绍了EBCCD在激光主动照明测距成像中的新用途.介绍了基于FM、CW测距原理的凝视测距成像激光雷达的基本原理,和系统基本结构.这种体制激光成像雷达要求微光探测器必须能够实现短波红外微光探测和自混频解调距离信息的双重功能.在对自混频解调实现数学模型简单分析的基础上,讨论了通过调制微光探测器响应度,实现外差混频解调的方法.