一种基于SRLG限制的动态共享通道保护算法

光网络中引入了共享风险链路组(SRLG)的概念,要求工作通道与保护通道不能处于同一个SRLG之中.文章提出了一种基于SRLG限制的动态共享通道保护算法--动态链路权重配置(Dynamic Link Weight Configuration,DLWC)算法,该算法的关键在于为链路定义了两个动态权重.在计算工作通道和保护通道时,它能综合解决SRLG限制、动态负载均衡和自陷等3个关键问题.     

基于模糊集分类的单幅图像去雾算法

针对高亮度区域导致大气光强度A 计算不准确以及复原图像颜色失真影响图像去 雾效果的问题,提出一种基于模糊集分类的单幅图像去雾算法。首先从暗通道模型出发,对 图像进行分割并采用基于模糊集理论的图像分 类算法确定符合暗通道先验理论的非明亮区域,避免了天空等高亮区域对大气光强度计算 的影响;然后利用快速双边滤波方法既具有平滑效果,又具有边缘细节保持的特性,估计大 气耗 散函数,进而精确恢复场景透射率;最后由大气散射模型复原图像,并进行基于人眼视觉的 亮 度、色调的调整,修正图像中颜色失真区域,提高视觉效果。与经典算法相比,本文算法在 细节、色彩保真度具有较大改进。     

基于暗通道先验的去雾改进算法

针对雾霾图像中含有高亮、大面积浓雾,天空区域无法清晰识别,求取出的图像偏暗、色彩失真的问题,提出了一种基于暗通道先验的自适应阈值分割和透射率补偿的去雾改进算法,通过OSTU阈值分割将图像分为前景区域和背景区域,求取亮暗通道,并通过统计函数计算出前景区域和背景区域所占的像素比例,加权求取大气光值.通过透射率补偿参数K的引...     

利用FY-1C资料反演水云的光学厚度和粒子有效半径

利用FY-IC极轨气象卫星扫描辐射计的通道1(0．58—0．68μm)、通道3(3．55—3．95μm)和通道6(1．58—1．64μm)所提供的探测数据进行了水云光学厚度和粒子有效半径的反演试验．在非水汽吸收波段(如通道1)，云的反射函数主要是云光学厚度的函数，而在水汽吸收波段(如通道6)，云的反射函数主要是云粒子大小的函数．因此当云光学厚度较厚时，可利用通道1和通道6反射率，或通道1反射率和通道3亮度温度同时计算出云的光学厚度和有效粒子半径。     

二维光子晶体3-Y型4通道分束器研究

设计了一种二维光子晶体3-Y型4通道分束器,采用时域有限差分方法(FDTD),从理论上计算了该器件4个通道电磁波的透射率。结果表明:当波长选择合适的值,该器件可以实现4个通道同时输出,而且能量近似相等。为了提高电磁波的透射率,可以通过在原来的结构上移去一些介质柱,并改变两个介质柱半径的大小来实现。当两个介质柱半径选择合适的值,可以禁止电磁波在通道1输出,同时让电磁波在通道2低损耗输出。     

快速精确计算大气透过率的微机软件包—FASCODE

FASCODE是快速大气信息程序(Fasf Atmospheric Signature CODE)的简称。程序用FORTRAN语言编写。它最先由美国空军地球物理实验室(AFGL)提供,本文介绍的是第二版本(FASCOD2),周凤仙于1989年从美国威斯康星大学空间科学工程中心引进了该软件,并在这一软件基础上进行研究和再开发,目前已向用户开放,本文作者编写了能阅读FASCOD2二进制输出文件的程序以及计算从卫星上探测大气温度和湿度结构的各红外通道的透过率和权重函数程序。还通过计算建立了665～696cm~(-1)波段内,从空间到地面共40层的大气辐射透过率样品文件,便于用户在此基础上进行扩展,以满足通道选择研究     

WDM光网络中一种基SRLG限制的动态共享保护算法研究

WDM光网络中引入了共享风险链路组(SRLG)的概念,要求工作通道与保护通道不能处于同一个SRLG之中.文章提出了一种基于SRLG限制的动态共享通道保护算法,即满足K对业务的动态链路权重配置(K-Dynamic Link weight Configuration,K-DLWC)算法,该算法的关键在于为链路定义了两个动态权重.在计算工作通道和保护通道时,它能综合解决SRLG限制、局部最优等关键问题.     

基于边缘权重分析的水面弱目标红外增强

为了提高水面环境下的弱目标红外图像的视觉质量,本文基于红外辐射理论,结合边缘分析与透射率等参数获取,实现了复原增强。通过辐射理论分析获得了原始场景图像关于透射率与路径辐射光的函数表达。利用暗通道先验,获取粗糙的透过率,结合边缘权重分析与导向滤波,获取精细透过率。在边缘分析基础上,确定了路径辐射。观测实验证明本文增强结果的潜在目标区域的局部对比好,突出了边缘与纹理特征。测试结果表明,本文方法运行速度快,增强的视觉效果好,客观评价值高,为后期的目标探测、识别等应用奠定了基础。     

基于相函数分段加权采样的近红外激光传输特性

为提高Monte Carlo激光传输模型中散射过程的处理精度,依据散射相函数的变化特征,提出了相函数分段加权采样方案,验证了其准确性与可行性。采用Monte Carlo方法模拟了在非球形沙尘气溶胶中,1.06μm红外激光透射率、反射率随传播距离的变化规律,并将Henyey-Greenstein(H-G)相函数采样与相函数均匀采样方案的Monte Carlo模拟结果进行了比较。仿真结果表明;相函数分段加权采样方案可显著降低相函数抽样误差,提高空间散射角抽样精度;与H-G相函数抽样的模拟结果相比,采用H-G相函数模拟的透射率偏低,反射率偏高,且随距离增大,两者结果偏差随之增大。与相函数均匀采样的模拟结果相比,两者计算的透射率偏差值随距离增大而增大,反射率反之。     

基于改进暗通道和自适应容差的图像去雾算法

传统暗通道去雾算法计算的透射率图存在块效应,易造成复原图像白边现象,同时图像中天空、白云等明亮区域不适用暗通道原理,易引起去雾图像失真。本文结合引导滤波和自适应容差机制提出了一种基于多尺度暗通道和自适应容差的去雾算法,可有效避免以上问题。首先,计算3种不同尺寸滤波窗口下的透射率初估计,并对估计结果进行有效融合;接着,通过引导滤波对透射率进行细化,以获得鲁棒性和准确性更好的多尺度透射率图;然后,引入自适应容差策略对图像中明亮区域的透射率进行修正;最后,由于暗通道去雾图像整体亮度偏暗,因此对去雾图像的亮度和对比度进行亮度补偿。实验结果表明,采用不同算法对不含和少量天空区域的图像去雾,信息熵约提高0.2 bit/symbol,平均梯度约提高0.5,PSNR约提高8 dB。对较多和大量天空区域图像去雾,PSNR约提高3 dB,SSIM约提高0.1。较好地实现了去雾图像细节清晰、颜色可靠且明亮区域去雾效果良好等要求。     

基于MASS方法湍流强度廓线反演影响因素的分析

讨论了通光孔径尺寸和湍流高度分层模型对权重函数的影响.在此基础上利用奇异值分解法,反演了不同通光孔径尺寸和湍流高度分层模型下的湍流强度廓线,并进一步分析了通光孔径尺寸和湍流高度分层模型对反演结果的影响.结果表明:采用较小孔径比、等比湍流高度分层模型的权重函数反演得到的湍流强度廓线更为合理.     

762 nm氧分子吸收带在非均匀大气中不同投射角的大气透过率准确模型

762 nm氧分子吸收带的大气透过率模型用包含温度和气压的多项式表示,其多项式系数表示为入射角的余弦的另一个幂级数.类似地,还给出了平均大气透过率模型.数值试验表明,在绝大多数情况下,透过率模型与平均透过率模型的拟合误差(RMS)分别小于0.0001和0.0005,其极大误差分别小于0.0005和0.003.此二模型已用于从空间探测气压廓线的研究.此外,还给出了大气透过率间隔误差的订正方法.     

可见到近红外波段整层大气透过率的测量

通过测量太阳辐射值计算整层大气透过率的方法简单易行且精度高。利用自行研制的整层大气透过率仪测量可见到近红外波段的太阳直接辐射连续光谱,在可靠定标的基础上,推算出实际天气条件下的整层大气光谱透过率。利用Langley—plot方法对整层大气透过率仪进行标定,得到了仪器标定结果和不同时刻整层大气透过率随波长变化的曲线。将计算得到的整层大气透过率与太阳辐射计PGS-100的测量和MODTRAN计算的结果分别进行了比较,发现有较好的一致性,从而证明整层大气透过率仪设计合理,测量数据可靠。     

可见到近红外波段整层大气透过率的测量

通过测量太阳辐射值计算整层大气透过率的方法简单易行且精度高。利用自行研制的整层大气透过率仪测量可见到近红外波段的太阳直接辐射连续光谱,在可靠定标的基础上,推算出实际天气条件下的整层大气光谱透过率。利用Langley-plot方法对整层大气透过率仪进行标定,得到了仪器标定结果和不同时刻整层大气透过率随波长变化的曲线。将计算得到的整层大气透过率与太阳辐射计PGS-100的测量和MODTRAN计算的结果分别进行了比较,发现有较好的一致性,从而证明整层大气透过率仪设计合理,测量数据可靠。     

中波红外大气透过率特性分析

大气透过率是影响太阳辐射以及地表热辐射的一个重要参量。利用MODTRAN辐射传输模型,对中波红外波段(3~5 μm)处的大气透过率以及其影响因子的贡献进行了详细的分析。在此基础上,结合MODIS在该谱区设置的6个通道,分别讨论了各吸收气体对通道透过率的影响。结论表明,水汽和混合气体是造成中波红外波段大气透过率衰减最重要的影响因子。MODIS通道透过率与通道光谱响应函数的宽度和气体分子的吸收带位置有关。     

基于中国典型地区大气模式的红外透过率变化特征

利用已经建立的通用大气辐射传输软件(CART)中嵌入的我国典型地区大气模式,分析了红外波段大气透过率随月份的变化特征,并分析了用国外模式近似可能带来的误差.结果分析表明:我国典型地区大气透过率随月份变化很大,夏季比冬季要小10%以上,相邻两个月之间的红外大气透过率之差可能达到10%左右;采用近似国外模式带来的误差可达到50%以上.这些结果进一步说明:在大气遥感、目标辐射测量、图像仿真和光电工程的设计与性能评估等方面的研究中,我国区域内的大气透过率的准确计算必须考虑我国的大气模式及月份.     

利用太阳测量整层大气光谱透过率

简要介绍了利用太阳辐射测量整层大气光谱透过率的实验装置、测量原理和数据处理方法.为得到大气光学参数的实际变化规律,设计了由宽光谱范围的平场凹面光栅和高灵敏度的线阵CCD构成的硬件系统,利用太阳直接辐射测量其连续光谱,使用Langley拟合方法进行定标,通过运算得到了实际天气条件下的大气光谱透过率.将实测结果与现有其他设备的测量数据进行了对比,证明了测量结果的可靠性.     

热红外遥感中大气透过率的研究(一):大气透过率模式的构建

大气透过率是热红外遥感中的一个重要参数。通过辐射传输模型MODTRAN模拟热红外波段的大气透过率,构建了基于大气模型、气溶胶模型、水汽量、能见度和观测天顶角等5个因素的大气透过率查找表,分析了不同参数对热红外大气透过率光谱曲线的影响,通过方差分析确定了影响大气透过率的关键因子,针对不同类型的气溶胶模型,构建了基于水汽量、能见度和观测天顶角的常用卫星传感器热红外通道的大气透过率经验模式,解决了卫星热红外遥感中大气透过率精确计算的问题。     

大气气溶胶红外散射透过率计算研究

红外辐射在大气中传播时大气气溶胶散射是能量衰减的原因之一.通过考虑气溶胶密度随高度变化,结合大气能见度参数,建立了红外线在水平均匀传播和斜程传播下的大气气溶胶散射透过率计算方法.水平均匀传输下,在中长波波段对大气气溶胶散射透过率采用常规积分求均值方法计算,与采用波长中值的工程计算公式结果对比,表明工程计算公式具有足够的...     

水平方向上的大气透过率和热辐射计算模型研究

水平方向上的空气对流和复杂的地面状况会导致大气热辐射计算的不确定度增大,目标发射起始段的红外辐射特性测量有助于实现目标识别。因此,研究水平大气透过率和热辐射对目标的高精度红外辐射特性测量具有十分重要的意义。针对以上问题,首先借鉴垂直廓线理论建立了同层大气“水平温度廓线”模型,然后推导了水平方向计算大气透过率和热辐射的公式,并对其进行了实验验证。最后将MODTRAN软件计算和实验测量的大气热辐射结果进行了比较。实验结果表明,传统软件的热辐射计算精度为8.65% ,而本文方法的计算精度为4.91%。该实验说明,在水平方向上,这种算法是正确的。通过公式推导和实验验证说明了该方法的合理性,为水平方向大气透过率和热辐射的计算提供了一种新的思路。