基于图像绘制技术的红外场景模拟

红外场景模拟可为目标识别、跟踪提供必要的图像样本,对算法的训练、评估和可靠性检验具有十分重要的意义,基于建模的红外模拟方法不一定反映场景的客观情况,并且,计算量大、耗时,难于模拟出有真实感的红外图像。基于图像绘制技术,提出无需建模的基于图像的绘制方法来模拟红外场景图像,根据红外图像的特点,给出了计算基本矩阵的非线性迭代算法和基于特征约束的动态规划立体匹配算法。由于参考图集是实际图像,因此,模拟图像更符合景物的真实情况,并且,该方法无需很复杂的建模过程,利于实时模拟。实验结果表明,该方法可有效地模拟出真实感的红外图像。     

振镜二维扫描的图形畸变校正和曝光量补偿

主要讨论了物镜前振镜二维扫描光学系统中图形畸变的产生原因,分析比较了图形畸变与振镜布放、像面坐标系方位及fθ特性误差等的关系,并结合视场大小为75×75的实际物镜fθ特性误差的最小二乘拟合,给出了校正图形畸变的准确关系式.另外,在矢量扫描方式中光斑移动速度的非线性会导致扫描图形各部分曝光不均匀,文中也给出了对扫描图形曝光量加以补偿的方法和公式.     

雷达与光学景像共性特征提取与匹配算法研究

雷达与光学景像匹配本质是一个低信噪比的图像匹配问题。为了提高匹配性能，必须设法提高信噪比。     

二维模式近似匹配的快速算法

给定一个大小为ｎ×ｎ的文本Ｔ和一个大小为ｍ×ｍ的模板Ｐ，如果文本Ｔ中存在一个ｍ×ｍ的子块与模板Ｐ能够逐点匹配，称为精确匹配。如果最多有ｋ个元素不同，称为带有最多ｋ个误差的近似匹配。对于精确匹配，本文给出了一个时间复杂性为Ｏ（ｎ２ｌｏｇ｜∑｜）的算法，∑＝｛ａ１，２，…，ａ｜∑｜｝，是模板的字符集。对于近似匹配，快速算法分为两步：（１）预选。利用精确匹配算法找出能精确匹配的ｓ×ｓ（０≤ｓ≤ｍ）子块，得到ｈ个候选的对准点；（２）验证。把模板对准候选点，逐点比较，以确定不相同的元素是否不超过ｋ个。近似匹配的时间复杂性为Ｏ（ｎ２ｌｏｇ｜∑｜＋ｈｍ２）。     

一种板间高速通信方式LINK口的设计与实现

针对TI最新的DSP芯片TMS320C641X，提出并实现了一种板间通信的方式：LINK口，该LINK口使用了LVDS协议，传输速度可以达到2．4Gbit／s。使用该LINK口可以使TMS320C641X具有强大的并行通信能力，并且可以使TMS320C6400易于构成多DSP系统，组成一维到多维的各种形式处理器网络，使各DSP的拓扑结构可以根据图像处理算法并行化结构的改变而动态在线地改变。     

基于ARTUR算法的气动光学效应图像校正方法

提出了一种基于ARTUR算法的气动光学效应图像校正方法。该方法利用一些合理的先验知识对大气扰动退化模型(点扩展函数)进行规化,将求解问题转化为带惩罚项的准则函数的优化估计问题,通过ARTUR算法快速迭代估计点扩展函数值,进而对气动光学效应引起的退化图像进行校正。论述了ARTUR算法的性质,给出了实验结果。     

电控可变焦128×128元自适应液晶微透镜阵列

借鉴已有的单圆孔电极液晶透镜的结构与设计方法,发展得到了新型的电控可变焦128×128元的液晶微透镜阵列。该面阵液晶微透镜使用ITO玻璃作为上下基板,其中上基板电极是将ITO膜通过光刻技术和盐酸腐蚀方法得到了128×128元圆孔阵列图案;而下电极基板就是ITO膜。上基板电极的圆孔阵列整齐的排列,每个圆孔的直径为50μm,圆孔之间的间隔为100μm。夹在上下基板之间的液晶层的厚度为20μm。该面阵液晶微透镜的特性为：在0.2VRMS～5.0 VRMS电压范围下,该面阵液晶微透镜的焦距范围为50μm～400μm。进一步的测试实验结果表明,该面阵液晶微透镜的点扩展函数近似于理论数值,并且该面阵液晶微透镜的工作电压与焦距是成反比例关系,以及该面阵液晶微透镜具有与传统制作的面阵微透镜一样的多重像成像效果。     

红外目标图像循环迭代复原算法的加速技术研究

为了提高图像处理的实时性,本文针对作者先前提出的循环迭代图像复原算法迭代次数多、收敛速度慢等问题,提出了一种基于线性搜索的加速迭代技术.该加速技术利用泰勒级数展开式根据当前次的迭代结果对下次迭代数据进行预测,合理地跳过原有的一些迭代点,从而加快算法收敛.在达到相同复原效果条件下,减少了迭代次数,提高了算法的实时性.本文对收敛加速技术进行了理论分析和推导,在微机上进行了一系列的对比实验,实验结果表明,本文给出的加速技术效果显著,获取了加速因子的有效取值等一些有用的实验参数,算法具有实用价值.     

图像恢复算法目标获取有效性的评估方法

提出一种新的以目标获取为目的的全流程性能评估方法,综合分析目标场景、点扩展函数大小、算法主控参数等因素对恢复后的目标可检测性的影响,引入正交试验设计来充分覆盖数据空间和控制试验规模,进行多因素、多水平试验与分析。试验结果表明：提出的评价指标和方法既利于评估图像恢复算法对目标获取的有效性,也能指出算法需要改进的方向。     

利用线性插值合成图象

室外场景的光照模拟与图象合成的难点在于场景与光照的复杂性。提出了一种利用现有基图象的线性组合来生成不同天候条件下同一场景图象的方法。它根据光照函数的线性关系,估计不同太阳位置和不同天气状况基图象的系数,从而最终通过基图象的组合来产生目标图象。实验结果表明本文的方法用于固定场景下的图象合成是可行的。