一种雾天监控视频图像增强处理算法

针对雾天条件下监控系统视频图像退化严重的问题,提出一种基于YUV色彩空间直接增强的雾天监控视频图像增强处理算法,首先对亮度分量采用多尺度Retinex理论进行增强处理提高对比度,然后对色差分量进行线性拉伸恢复色彩,最后将增强后的亮度分量和色差分量合成处理后的图像。通过对薄雾和浓雾条件下图像的验证表明,本算法可增强图像的对比度,恢复色彩信息,得到比直方图均衡化算法和MSRCR算法更好的去雾效果,而且算法复杂度较低,具有应用于监控系统实时去雾图像处理的能力。     

碱钙硅系统晶质玻璃组成对物化性能的影响

研究了Na2O/K2O、CaO/BaO、TiO2/SiO2对R2O-CaO-SiO2系统晶质玻璃折射率、透过率、密度及化学稳定性的影响,利用拉曼光谱分析探讨了TiO2含量变化对玻璃结构的影响,制备了nD为1.590 6的晶质玻璃。结果表明:当Na2O/K2O摩尔比值为0.5~3.8,随着比值的增大,玻璃折射率和密度逐渐增大,但玻璃的透过率和耐水性略有下降,耐碱性先增大后减小;当CaO/BaO摩尔比值为0.7~6.8,随着比值的减小,折射率和密度均呈递增趋势,BaO的增加可提高透过率;当TiO2/SiO2摩尔比值为0.024~0.12,随着比值的增大,折射率和密度均大幅度提高,透过率先增大后减小,对耐水性有明显的促进作用,Ti4+以[TiO4]形式进入网络结构,且[TiO4]伸缩振动峰变强并呈现向低波数区移动的趋势。     

基于三维模型的飞机红外图像仿真研究

要对红外成像制导导弹攻击飞机的过程进行仿真,需要生成目标飞机的红外图像。当飞机受到导弹攻击时会采取各种机动动作进行规避,这就使导引头所探测到的图像随着弹目距离、飞机姿态而变化,所生成的红外图像必需能够反应这种变化。文章首先根据能量守恒定律和黑体辐射定律,并综合考虑了大气透过率、光学系统透过率和探测器响应率的影响,推导了导引头探测器接收到的飞机红外辐射功率计算公式,利用该公式计算出所建飞机三维模型每个面的辐射功率,并将其转换为红外灰度值,最后利用OpenGL技术直接对飞机三维模型进行操作,以实现各种位置、姿态下三维飞机模型到二维图像的转换,并用光学系统的点扩散函数与输出的图像进行卷积,最终得到反映光学模糊的飞机红外图像,最后开发了红外图像仿真软件,利用该软件生成了几种不同位置、不同姿态下的飞机红外图像,并对其进行了分析。     

浮法玻璃的化学脱色研究

对铁含量为0．12％、0．16％的钠钙硅浮法玻璃进行了脱色实验研究,测定了样品的色差和总透过率,比较了纯氧化铈与廉价混合碳酸稀土作玻璃脱色剂的效果。表明采用混合碳酸稀土作玻璃脱色剂可获得良好的脱色效果并使脱色成本降低50％。     

ECR等离子体刻蚀对玻璃光学和润湿性能的影响

为了提高太阳能电池盖板玻璃的透过率和自清洁性能,采用电子回旋共振( ECR)等离子体刻蚀与金属颗粒掩膜结合的方法刻蚀硼硅酸盐玻璃,采用扫描电镜( SEM)对刻蚀后玻璃表面形貌进行了观察,采用分光光度计测量了刻蚀前后玻璃透过率变化,并用接触角仪测定了刻蚀前后玻璃表面润湿性变化. 结果表明:经过ECR等离子体刻蚀后,在玻璃表面形成多山峰状纳米结构,平均尺寸约在80～140 nm,并有效提高了玻璃的可见光透过率,尤其是在有偏压刻蚀后透过率由原来91%提高到94. 4%,同时,玻璃表面亲水性增强,接触角θc由原来的47. 2°变为7. 4°,自清洁性能得到提高.     

ECR等离子体刻蚀对玻璃光学和润湿性能的影响（邀请论文）

为了提高太阳能电池盖板玻璃的透过率和自清洁性能,采用电子回旋共振(ECR)等离子体刻蚀与金属颗粒掩膜结合的方法刻蚀硼硅酸盐玻璃,采用扫描电镜(SEM)对刻蚀后玻璃表面形貌进行了观察,采用分光光度计测量了刻蚀前后玻璃透过率变化,并用接触角仪测定了刻蚀前后玻璃表面润湿性变化.结果表明:经过ECR等离子体刻蚀后,在玻璃表面形成多山峰状纳米结构,平均尺寸约在80~140 nm,并有效提高了玻璃的可见光透过率,尤其是在有偏压刻蚀后透过率由原来91%提高到94.4%,同时,玻璃表面亲水性增强,接触角θ_c由原来的47.2°变为7.4°,自清洁性能得到提高.     

红外1～14μm波长间隔0.1μm上大气平均透过率 (Ⅰ)二氧化碳的透过率

红外探测系统的精确设计依赖于高精度的大气透过率。基于ＨＩＴＲＡＮＤａｔａｂａｓｅ高分辨率光谱数据库,利用逐线积分法透过率计算程序计算了标准状态下海平面上大气的透过率分布,得到了二氧化碳红外１～１４μｍ波长间隔０．１μｍ上的平均透过率,编制了可供工程应用的二氧化碳平均透过率数据表．     

基于支持向量机的彩色滤波阵列插值方法

针对已有彩色滤波阵列插值方法的结果图像存在边缘模糊、虚假色的问题,提出了图像相关性与支持向量机将结合的插值方法.该方法以色彩相关性为基础构造色差平面,在色差平面上根据空间相关性选择适当的邻近点输入模式训练支持向量机,然后用训练的支持向量机及输入模式估计出未知像素点对应的色差,最后计算出各像素点未知的彩色像素值.实验结果表明,与已有算法相比,该算法结果图像的PSNR值、NCD值及视觉效果均有显著攻善.     

红外1—14μm波长间隔0.1μm上大气平均透过率：（Ⅰ）二氧化？…

红外探测系统的精确设计依赖于高精度的大气透过率。基于ＨＩＴＲＡＮ Ｄａｔａｂａｓｅ高分辨率光谱数据库,利用逐线积分法透过率计算程序计算了标准状态下海平面大气的透过率分布,得到了二氧化碳红外１－１４μｍ波长间隔０．１μｍ的平均透过率,编制了可供工程应用的二氧化碳平均透过率数据表。     

液晶投影机自动Gamma校正系统

为了增强液晶投影机显示的图像层次，建立了一套自动Gamma校正系统来补偿液晶本身的S形透过率特性曲线。系统控制驱动电路中每个通道的查找表输出从弱到强的信号，同时采用光电探测器自动测量投影机输出的光强，以此获得投影机的透过率特性曲线。系统中的软件根据此曲线自动生成Gamma数据，并实时写入到投影机驱动电路Gamma校正寄存器中。测试结果表明，经Gamma校正系统校正后的投影机输出光强曲线符合理想的幂指数函数，且光强误差在-1%～1％以内，能够重现输出图像的各个层次。     

酵母抽提物超滤制备海藻糖工艺条件的优化

利用响应面分析法对影响酵母抽提液中总氮截留率和海藻糖透过率的主要因素进行分析，优化超滤工艺，得到最佳超滤条件：料液质量浓度10g／dL，料液温度42℃，操作压力0．31MPa，在最佳超滤条件下得到酵母抽提物蛋白质截留率96．5％，海藻糖透过率94．8％，所得RSA图可直观地反映各因素与蛋白氮截留率和海藻糖透过率的关系。     

化学沉积AgOx薄膜的透光性能

采用化学沉积法在银一三乙醇胺(TEA)溶液中制备了AgOx薄膜并研究了薄膜的紫外可见光透过性能.实验结果表明,沉积温度越低、沉积时间越短薄膜的厚度越小.AgOx薄膜成份是由Ag、Ag2O和AgO组成的混合相,且薄膜中AgO含量随着第二次TEA与第一次TEA添加量的比值变化而变化.AgO含量越高、薄膜厚度越小,薄膜在紫外、可见光波段的透过率越大.薄膜在300 nm左右出现紫外透过峰,且随着AgO含量增加,峰强度增加,峰位置发生红移;在980 nm附近出现明显的透过峰,峰强随AsO含量增加而增大,最大透过率达到70%.     

基于梯度稀疏和多尺度变分约束的图像增强算法

针对低照度条件下采集到的图像存在亮度偏低、细节模糊等问题,通过分析传统Retinex理论在增强图像过程中的缺陷,提出了一种基于梯度稀疏和多尺度变分约束的图像增强算法。该算法首先将输入图像由RGB空间转换到HSV空间,提取亮度分量,实现三个通道的解耦合。然后根据零范数的梯度全局显著特性,定义了一个新的相对全变分正则项。接着在HSV空间下惩罚亮度分量,构建一种具有梯度稀疏的变分模型对亮度通道进行约束,并通过将控制因子扩张为多个尺度,形成多尺度变分约束,提升照度估计的准确度,使之更加符合光照分布特性。根据Retinex理论进行映射,获取亮度通道对应的反射图像。进而利用亮度通道不同尺度下的约束所对应的不同照度结果,分别提取图像的粗略细节、中等细节和精细细节,通过多尺度细节加权,对反射图像进行细节增强。最后,对照度图像进行伽马校正,与经细节提升后的反射图像重组并进行颜色空间转换得到输出的增强图像。通过实验对比表明,所提算法的增强图像有着更高的色彩丰富度和更低的色差水平,能够保持图像的自然度,提升图像的视觉效果。在均值、平均梯度和信息熵的表现上,相比原图均有大幅度提升,与现有的先进算法相比,平均定量指标在不同类型低照度图像的增强图像上均产生了较优的效果,且有着较快的运算效率。     

一种基于感兴趣区域的质量可分级编码传输方案研究

采用SVC中的MGS质量可分级编码技术,提出了一种基于感兴趣区域的质量可分级编码传输方案.首先,将图像区域划分为感兴趣区域与背景区域两部分,然后,采用MGS质量可分级编码技术对感兴趣区域的图像进行逐级增强,对残差(增强层减去基本层)的16个DCT变换系数进行分层传输得到不同质量的增强层,对于背景区域,抑制增强层的传输,只传输基本层视频图像.结果表明,此方法可以在网络带宽受限或者传输码率下降的情况下,通过抑制背景区域增强层的传输来进一步降低码率,同时保证了感兴趣区域图像的可分级编码质量.     

全景拼图的实现技术

为了成功地实现360°无缝全景拼图,分析研究了图像拼接的现有理论,将基于灰度图像的求灰度值最小误差的方法应用于现实中的彩色图像,实现了图像的配准;并应用图像边缘检测技术,对图像配准的传统方法进行了改进,有效地提高了图像配准的精确度.同时,从理论上探讨了图像缝合技术中色差线性调整这一方法的不足,分析了图像缝合后横向条纹出现的原因,并提出图像中值的色差线性调整方法,消除了图像缝合后的横向条纹.     

改进的基于Curvelet变换的遥感图像融合方法

为了提高图像的视觉效果,提出了一种改进的基于Curvelet变换的图像融合方法.首先对全色图像进行增强,使图像的细节信息得到加强,再采用Curvelet变换与IHS变换结合的方法对增强后的图像进行融合。该算法既有效的保留了空间信息又抑制了光谱扭曲.结果表明,和常用的小波融合算法相比,笔者提出的融合方法在光谱信息的保持与空间细节信息的增强两个方面的综合性能得到提高,具有更好的效果.     

Ge20Sb5Se75玻璃的三阶非线性吸收系数研究

依据Z-扫描技术,测试了Ge20Sb5Se75玻璃样品在开孔条件下的透过率曲线,根据实验结果拟合了样品的三阶非线性吸收系数β,并比较了不同测试波长下硫系玻璃的β值.结果表明当激发辐射能量(h)w与接近光学能隙Eg的比值小于0.5时,β数值变化不大,当比值大于0.5时,β数值有呈e指数增加的趋势.     

色外观匹配的多光谱图像再现

针对多光谱图像再现过程中由于观察条件变化引起再现图像与源图像色外观不一致的问题,提出一种基于色外观匹配的多光谱图像再现算法.首先,在源端引入色外观变换,得到源光谱反射率图像在源观察条件下的色外观描述;然后,建立逆向模型,估计目的观察条件下的高维光谱,使得估计光谱与源光谱在观察条件改变时达到色外观匹配;最后,为同时提高再现多光谱图像的光谱精度,以源光谱为标准,采用同色异谱校正方法对估计光谱进行校正,得到变观察条件下与源多光谱图像色外观相匹配、光谱逼近的再现图像.试验结果表明,在源与目的观察条件不同的情况下,再现图像与源图像间的感知色差及光谱误差均较小,在保持源多光谱图像光谱信息的基础上,实现了等观感再现.     

一种用于评估面瘫严重程度的可视化方法

基于面瘫发病初期面部温度分布不对称这一规律,提出了一种完整的用于评估面瘫严重程度的红外温度数据可视化方法,首先检索极值点并进行替换,去除散粒噪声,然后利用邻域测度算子对图像进行直方图均衡化,最后利用等色差序列伪彩化图像并进行亮度矫正,得到表征面部温度分布的彩色图像。最后的实验表明,本方法所得到的图像视觉效果良好,能够更好地帮助医师检测面瘫患者的面瘫严重度。     

染色过程色差与染液吸光度模型

为了实现间歇式染色色差的在线测量,在对试验数据进行分析的基础上,首先采用最小二乘回归法对试验数据进行拟合,建立染料用量与上染率、染料用量与色差模型。其次,基于染料上染率与吸光度已有的函数作为转换媒介,建立吸光度与染料用量模型、吸光度与色差模型。最终通过对染液吸光度的测定实现染料上染率及色差的预测,并通过实验说明该方法是切实可行的。