复杂背景下的红外探测虚警抑制方法研究

虚警抑制是红外小目标检测系统中的重要任务之一,在复杂场景下,存在着大量与目标灰度特征相似的干扰易被识别为虚警,现有方法难以准确、高效地区分目标并滤除虚警。本文提出了一种基于目标相对运动推理法的高鲁棒性红外虚警抑制方法,通过对上报目标进行运动信息提取,并分析目标间的相对运动关系,以构建运动信息匹配表,最终根据运动信息匹配结果进行投票信息选择,以滤除上报信息中的虚警。在8种包含虚警的复杂场景下进行了实验,包括背景相对相机静止目标移动的场景、目标相对相机静止虚警移动的场景、相机画面剧烈抖动的场景以及所有检测目标均为虚警的场景。实验结果表明,本文提出的方法在以上场景中都能够准确滤除虚警,同时可以在所有候选目标均为虚警的场景下保持虚警率为0。基于相对运动推理的方法可以实现复杂场景中的虚警抑制,在不同场景中表现稳定、快捷、滤除率高。     

煤矸石电厂开展节能减排工作的初步探讨

富源低热值燃料热电公司在电厂初步设计过程中贯彻了煤炭资源综合利用、热电联产、循环经济等理念;在生产运行管理中从降低厂用电率、降低发电标煤耗和节约生产用水等方面狠抓节能减排工作,积极开展"三废"综合治理及技术改造革新,在脱硫、节水、节能等方面取得了显著成效。     

某机载光电系统主镜的轻量化设计与分析

为了达到某新型机载光电系统的轻小型化要求,对共孔径组件中ΦΦ445 mm的主镜开展了轻量化设计。首先,对比分析了多种轻量化形式特点,确定了主镜材料和结构形式。然后,以主镜轻量化率和面形精度为目标,综合理论计算与有限元分析手段,对相关参数进行迭代优化,确定出镜厚为68 mm,面板厚度为6 mm,筋板厚度为4 mm,优化后轻量化率达62 %。接着,对主镜开展工程分析,在1 g重力作用下,单一主镜光轴竖直时RMS达1.13 nm,光轴水平时RMS达0.23 nm,冲击振动下最大局部应力为0.19 MPa,组件状态下主镜RMS达11.67 nm,各项指标均满足设计要求。最后,借助干涉仪对实物主镜进行光学检测,面形精度RMS实测值为15.19 nm,进而验证了轻量化设计分析的准确性。     

基于红外智能视频检测的自适应加速检测算法

随着人工智能技术的快速发展,智能车辆辅助驾驶系统已经逐渐走进人们的生活。基于可见光成像的智能车辆辅助驾驶系统虽然日趋成熟,但是其受限于可见光成像条件的制约,在黑暗、雨雾等条件下,使用效果可能大打折扣甚至无法使用。红外智能车辆辅助驾驶系统因成像依靠红外成像设备,使其成为解决这一问题的重要手段而受到广泛关注。但是红外智能车辅系统在一些特殊情况下,如车辆突然提速、应用场景发生较大变化等,其检测及成像实时性可能会受到影响进而导致显示画面卡顿。上述情况的出现会严重影响驾驶员判断甚至行车安全。针对上述情况本文提出了一种自适应隔帧检测算法可以在红外智能车辅系统应用过程中针对不同情况出现的检测速度波动,自主调整检测间隔帧数,以保证检测和成像的实时性。实验证明,该算法对于视频检测速度提升有效,具有一定的实用性。     

基于目标增强的红外与可见光图像融合算法研究

针对传统多尺度变换融合方法不能有效保留红外图像中热辐射信息及高对比度特征,本文提出了一种基于目标增强多尺度变换的红外和可见光图像融合算法。首先,对可见光图像进行预处理,自适应地提高其对比度。其次,对红外和可见光图像分别使用拉普拉斯金字塔(LP)分解为高频以及低频分量。然后,使用分解后的红外低频信息确定低频段融合权重,并引入参数λ控制融合图像中红外信息比例。最后,使用拉普拉斯金字塔逆变换重构融合图像。实验结果表明,所提出的方法可以生成具有明显突出目标和丰富细节的融合图像,并在主观视觉和客观指标上具有更好的表现。     

基于LabVIEW的高精度气压仪

在国外利用硅压敏元件进行气压探测已经非常成熟。而且应用非常广泛。本文介绍了一款高精度气压仪。它是通过硅压敏元件输出的模拟信号。经数字转换后得到数字气压信号的仪器。该气压仪通过串口将数据发送到到上位机,上位机对数据进行处理、分析。     

基于背景抑制和特征点检测的目标检测算法

空域远距离红外目标探测系统中,飞行目标多表现为点状或面状的小目标,像素数少,且常伴有低空地面物体的干扰.根据空域和地面在梯度变化上的不同和目标本身的特性,提出了一种基于地面背景抑制和特征点检测的红外空中目标检测算法.分析了地面和空域在梯度变化上的特点,根据梯度变化大的像素的整体统计信息划分了空域和地面在图像中的分布,再通过特征点检测实现了候选红外飞行目标的检测.该算法适用于纯空域和低空背景,经过对实际采集的大量红外图像的仿真表明,本文提出的算法具有很强的实用性和鲁棒性.     

IRST系统中图像实时JPEG压缩技术的实现

针对现有红外搜索跟踪系统数据量大、传输带宽高的问题,结合实际应用背景,提出了有效降低图像传输带宽的方法——JPEG图像压缩。深入研究了JPEG算法,并且详细描述了各个模块的实现方法。进而在System Generator中通过图形化语言对FPGA进行编程、仿真及实现。该方法在现有的红外系统中得到了实际应用,完成了在有限传输带宽内将系统前端红外图像传输到后端指挥中心的任务。     

大倾角松软煤层综放开采矿压显现规律研究

为了探讨大倾角松软煤层综放开采顶板活动规律,运用物理相似模拟试验与现场实测相结合的方法,研究了覆岩运移特征、顶板垮落步距及矿压显现规律。结果表明:覆岩下沉曲线呈非对称性,最大下沉量随高度增加而减小;工作面上段矿压显现强于中段,下段最弱,且两端头来压时间滞后于中部来压;工作面巷道支承压力最大值位于超前工作面17~25 m,超前工作面约40 m范围内应重点加强支护。试验结果与现场观测基本相符,为工作面支架选型提供了依据。     

基于改进YOLOv4的红外行人车辆检测算法

智能设备对行人和车辆的目标检测对于建设智慧城市有着重要的意义。随着红外技术的发展和普及,红外成像科技具有强抗干扰和全天候的特性,被越来越多地用于解决可见光受限环境带来的问题。论文提出了一种改进YOLOv4深度学习算法对红外图像下的行人车辆进行检测。改进的YOLOv4算法加入了CA注意力机制模块,将位置信息嵌入到通道注意中,增强了对感兴趣区域的表示。此外还设计了CSP2-DBL模块,替换了原本简单的卷积模块叠加,对高分辨率特征性信息的做出了弥补。为了进一步提高网络计算速度,减少计算量,针对红外图像特性,对Head部分进行了裁剪。实验结果表明改进后的模型在FLIR红外数据集上较YOLOv4模型在mAP上提高了0.85个百分点,检测速度提升了2 f/s。