基于光线追迹的长线列摆扫式热像仪在轨几何成像仿真方法

针对卫星发射前在轨数据缺乏导致的无法进行成像质量评估、链路分析及几何处理算法验证等问题,提出了一种基于光线追迹的长线列摆扫式热像仪在轨几何成像仿真方法.首先根据光学系统结构及成像特点,构建了长线列摆扫式热像仪严格几何定位模型;然后,基于姿轨仿真数据、DOM和DEM辅助数据,通过光线追迹及重投影算法实现了像元视矢量的空间...     

基于红外热像波段拓展的多光谱成像研究

红外目标多光谱图像为目标红外辐射特性的研究提供了有效的手段,在目标材质识别、伪装目标辨识和复杂背景抑制等目标探测技术领域有着极为重要的应用。以黑体辐射理论为基础,提出了一种基于波段拓展的红外多光谱成像的方法。首先,利用中波红外热像仪（3～5 μm）采集红外图像,通过目标表面的真实红外辐射反推出热图像中不同像素点的温度值,然后利用普朗克公式可以获得不同像素点在预拓展波段处的辐射出射度数值,最后根据这些数值进行红外多光谱成像。     

高光谱成像用高帧频CMOS图像传感器北大核心

针对高帧频、全局曝光和光谱平坦等成像应用需求,设计了一款高光谱成像用CMOS图像传感器。其光敏元采用PN型光电二极管,读出电路采用5T像素结构。采用列读出电路以及高速多通道模拟信号并行读出的设计方案来获得低像素固定图像噪声(FPN)和非均匀性抑制。芯片采用ASMC 0.35μm三层金属两层多晶硅标准CMOS工艺流片,为了抑制光电二极管的光谱干涉效应,后续进行了光谱平坦化VAE特殊工艺,并对器件的光电性能进行了测试评估。电路测试结果符合理论设计预期,成像效果良好,像素具备积分可调和全局快门功能,最终实现的像素规模为512×256,像元尺寸为30μm×30μm,最大满阱电子为400 ke^(-),FPN小于0.2%,动态范围为72 dB,帧频为450 f/s,相邻10 nm波段范围内量子效率相差小于10%,可满足高光谱成像系统对CMOS成像器件的要求。     

基于贝叶斯自组织映射和高斯混合模型的混合像元分解

提出一种新的对多通道遥感图像进行混合像元分解的方法.该方法将贝叶斯自组织映射算法引入混合像元分解问题中,通过最小化Kullback-Leibler信息度实现高斯参数的估计,并结合高斯混合模型完成解混.为了获得较高的解混精度,要求适当地扩展正态分布的范围,提出了3σ的方差调整方法来解决这一问题.所采用的解混模型自动满足混合像元分解问题所要求的2个约束条件:丰度值非负约束,丰度值和为1约束.实验结果表明,该方法有较好的混合像元分解结果,同时具有较强的抗噪声能力.     

矢量量化高光谱数据压缩性能评估

性能评估是高光谱数据有损压缩研究的一个关键问题。本文在分析三种典型的基于矢量量化压缩方案的基础上,以K-means聚类准确率的仿真统计比较了三种方案的性能优劣;提出一种失真标准抽取的性能评估框架,在缺乏背景资料的情况下,该框架可以对压缩方案性能给出直观评价,方便了压缩方案的选择及应用。     

星载高光谱成像仪的发展及军事应用

随着航天技术的发展,星载高光谱成像技术日趋成熟并得到广泛应用。首先对高光谱成像的基础概念及特点进行了阐述,然后从国内、国外两个角度系统介绍了近二十年星载高光谱成像仪的发展状况,并分析了其主要性能指标和相关遥感应用,最后对星载高光谱技术在战场环境侦察、海洋军事行动监测、战场气象环境评估、导弹预警探测等方面的军事应用进行了分析概括,并通过举例进行了简要说明。     

高光谱红外探测器组件的研究进展

描述了国外高光谱红外焦平面探测器组件的发展状况和工程应用情况,并介绍了国内高光谱红外焦平面探测器组件的研究进展。通过分析高光谱红外焦平面探测器的性能特点,提出了高光谱红外焦平面探测器的研究重点。     

大幅面高光谱扫描系统在文物研究中的应用

为使高光谱成像技术能够在大幅面绘画类文物研究和保护中充分发挥面分析的优势,研制了大幅面高光谱扫描系统,同时建立了传统颜料数据库。与以往高光谱成像技术对文物进行的局部分析相比,该系统不仅提高了分析效率,而且可对绘画文物整体进行颜料鉴别和相对浓度分布研究,可以为绘画中复杂调色工艺的研究提供巨大的帮助。目前,已使用该系统对故宫博物院东华门天花彩画、纸本书画《丁观鹏画不二尊者图轴》、绢本书画《沈庆兰画贴落》和唐卡《吉祥天母画佛像》进行分析研究,并将其用于文物隐藏病害、隐藏墨迹、底稿线等信息的提取与增强,颜料成分鉴别和混合颜料工艺研究等方面,取得了良好的效果,对绘画类文物的研究与保护具有重要的意义。     

一种基于三维整型DCT变换的高光谱图像无损压缩方法

本文根据高光谱图像具有空间和谱间相关性的特点,提出一种基于三维整型DCT变换的无损压缩方法.首先采用三维整型DCT变换消除高光谱图像空间和谱间的相关性;然后,对变换系数进行类似小波的树状系数重组,并按子带顺序进行一阶自适应算术编码.实验结果表明,本文提出的方法与JPEG2000中无损压缩算法相比,平均比特率降低0.1～0.4bpp;与JPEG-LS相比,平均比特率降低0.01～0.2bpp.     

CUDA架构下高光谱图像光谱匹配的快速实现

针对高光谱图像数据量大,光谱匹配计算耗时长的缺点,提出一种CUDA架构下的高光谱图像光谱匹配快速实现方法。首先,在分析高光谱图像特点的基础上,介绍高光谱图像光谱匹配的一般方法;其次,介绍CUDA架构及其特点,依据CUDA架构的特点,将通常的高光谱图像存储格式进行重新组织,并将参考光谱存储在共享内存中,以达到快速访问的目...