光学成像遥感器动态成像质量评价的关键及发展概况

针对振动造成光学成像遥感器成像质量的下降问题进行了探讨,并对振动影响成像质量的综合分析中的关键问题以及这些关键问题的发展概况进行了综述,为工程中进行光学系统动态成像质量的评价打下基础。     

空间光学遥感器可靠性设计研究

空间光学遥感器是一类特殊的遥感器,其可靠性设计是研制工作的重要组成部分.本文从空间光学遥感器的特点分析入手,介绍了光学遥感器可靠性模型的建立方法.针对空间光学遥感器的特点,从光学遥感器的防污染设计、活动部件设计、单粒子效应防护设计及静电防护设计方面对其可靠性设计进行了有针对性的阐述.     

光学退偏器在遥感器中应用的探讨

讨论了光学退偏器在遥感器中的应用要求和设计原理，并针地海洋水义系统要求设计了改进型的Ｌｙｏｔ退偏器，分析了光学退偏器的残余偏振度、光束偏折和角弥散等性能指标。根据系统应用的要求提出了光学退偏器指标的测试方法，测试结果证明设计的退器满足海洋水色扫描仪系统要求。     

空间光学遥感器质量分配设计

为了使光学元件的动态响应变得尽可能小并满足质量指标,需要对空间光学遥感器的质量进行分配。通过建立空间光学遥感器的全阻尼动态分析模型,得到了光学元件动态响应的表达式。根据该表达式讨论了不同动力学系统的动态放大特点。然后从实际工程条件出发,通过MATLAB编程进行了数值分析,讨论了使光学元件响应尽量小的质量分配条件。结果表明,当阻尼比均为0.03、频率比β为1.3、质量比为0.51时,光学元件的动态响应接近最小值。本文依据理论公式提出的这种方法可通过图形判读结果,因此具有结果可靠、简单便捷等特点。     

空间光学遥感器故障诊断技术

介绍了空间光学遥感器故障诊断系统结构和设计思想,列举了几种常见的空间光学遥感器故障诊断技术,比较了各自的优缺点,在此基础上提出了一种新的混合故障诊断技术,并对空间光学遥感器故障诊断技术进行了展望.     

现代小卫星与光学遥感器

文章运用现代小卫星、微小卫星的研制思路,对适用于现代小卫星的光学遥感器的研制进行讨论,提出了现代小卫星光学遥感器集成化、功能化、模块化、标准化的一体化设计思想,并就一体化设计中光学系统、扫描方式、多功能结构、探测器选择、综合信息处理单元等部分的设计提出了解决方法。     

空间光学遥感器的热控制技术

空间光学遥感器的热控制技术是控制空间光学遥感器内部及外部热环境交换过程,使其热平衡温度处于要求范围内的技术,热控制设计的好坏直接影响到空间光学遥感器的光学分辨率。本文介绍了空间光学遥感器的热控制特点、热控制过程、热控制技术分类及其热控制技术的发展趋势。同时以一个具体的例子,介绍了此技术的应用。     

空间光学遥感器振动夹具的设计与研究

力学振动试验是验证空间光学遥感器动力学特性的重要手段,而振动试验所需要的夹具在光学遥感器的振动试验中起着重要的作用,决定着振动试验的效果。本文运用振动理论分析了夹具对试验准确性的影响,并简要阐述了夹具设计的基本原则;针对空间光学遥感器,从材料选择、加工制造方法及结构形式等方面对夹具进行了设计,先后选择了两种结构方案形式;运用NASTRAN软件对两种方案的夹具的有限元模型进行了模态分析,最终选择了夹具方案二的结构形式,其一阶频率为451Hz;通过力学试验对夹具进行了鉴定,获得了夹具的正弦特征扫描曲线,试验得到夹具的一阶固有频率为398.7Hz,满足相机力学试验对夹具的要求。最后,对工程分析和试验的误差来源进行了分析,并提出了夹具设计时应该注意的一些问题。     

航天光学遥感器发展规划与咨询研讨会召开

6月10日，北京空间机电研究所航天光学遥感器发展规划与咨询研讨会召开，张履谦、王希季等11位院士共同研讨和策划了我国光学遥感以及北京空间机电研究所光学遥感专业的发展，院长助理李明博士，北京空间机电研究所所领导和有关专家、技术人员参加了此次研讨会。     

基于FPGA的空间光学遥感器CCD信号检测系统设计

为了精确监视空间光学遥感器多光谱TDI CCD 控制单元的工作状态,测试其性能和可靠性,提出了基于FPGA的一种新型CCD信号检测系统.该系统利用FPGA对48路控制CCD驱动信号和31路直流偏置信号进行并行实时逻辑分析及检测,同时,经由RS232串行通讯接口传输到上位机,输出检测结果.FPGA内部集成了A/D控制模块、逻辑判断模块和UART模块.实验结果表明,该方法可实时准确监视TDI CCD 控制单元的工作状态,适用于空间光学遥感多光谱TDI CCD的检测需要.     

双波段红外光学系统设计与像质评价

双波段/多波段成像技术受到普遍重视,使得双波段光学系统特别是中、长波红外成像系统成为研究的热门之一。设计了折反射式光学系统、离轴三反射式光学系统和全折射式光学系统,分析了3种不同类型光学系统及其成像性能。采用了能同时响应中、长波红外的探测组件,系统的主要技术指标为:工作波段3~5 m、8~12 m,F/#=2,2=5.74,f=100 mm,全视场畸变2%,空间频率16.7 lp/mm处的MTF0.4。对3种不同类型系统的特点进行分析和研究,给出了各种像差曲线和光学传递函数曲线,总结了3种不同类型光学系统的优缺点。     

Subjective evaluation of stereoscopic image quality

Stereoscopic/3D image and video quality assessment (IQA/VQA) has become increasing relevant in today's world, owing to the amount of attention that has recently been focused on 3D/stereoscopic cinema, television, gaming, and mobile video. Understanding the quality of experience of human viewers as they watch 3D videos is a complex and multi-disciplinary problem. Toward this end we offer a holistic assessment of the issues that are encountered, survey the progress that has been made towards addressing these issues, discuss ongoing efforts to resolve them, and point up the future challenges that need to be focused on. Important tools in the study of the quality of 3D visual signals are databases of 3D image and video sets, distorted versions of these signals and the results of large-scale studies of human opinions of their quality. We explain the construction of one such tool, the LIVE 3D IQA database, which is the first publicly available 3D IQA database that incorporates ‘true’ depth information along with stereoscopic pairs and human opinion scores. We describe the creation of the database and analyze the performance of a variety of 2D and 3D quality models using the new database. The database as well as the algorithms evaluated are available for researchers in the field to use in order to enable objective comparisons of future algorithms. Finally, we broadly summarize the field of 3D QA focusing on key unresolved problems including stereoscopic distortions, 3D masking, and algorithm development.     

光学图像信息处理技术仿真研究

研究发现相干光图像信息处理技术和白光图像信息处理技术的共同点是信息处理技术的核心都为频域综合,这一点有利于仿真实验。本文通过对光学图像信息处理技术的仿真探索,成功地开展了相关实验,在节约实验成本的同时,弥补了课堂理论教学的不足。     

Perceptual quality evaluation for image defocus deblurring

Blur is one of the most common distortion types in image acquisition. Image deblurring has been widely studied as an effective technique to improve the quality of blurred images. However, little work has been done to the perceptual evaluation of image deblurring algorithms and deblurred images. In this paper, we conduct both subjective and objective studies of image defocus deblurring. A defocus deblurred image database (DDID) is first built using state-of-the-art image defocus deblurring algorithms, and subjective test is carried out to collect the human ratings of the images. Then the performances of the deblurring algorithms are evaluated based on the subjective scores. With the observation that the existing image quality metrics are limited in predicting the quality of defocus deblurred images, a quality enhancement module is proposed based on Gray Level Co-occurrence Matrix (GLCM), which is mainly used to measure the loss of texture naturalness caused by deblurring. Experimental results based on the DDID database demonstrate the effectiveness of the proposed method.     

基于光栅滤波器的新型光学图像加密技术

为了提高干涉加密技术的光学处理速度和光学实现的可行性,基于干涉原理的加密技术的思想,结合光栅滤波器的图像处理方法,研究了基于光栅滤波器的4f系统双图像光学加密技术。该技术利用已成熟的基于光栅滤波的图像相加减4f系统,将两个待加密图像转化为两个实值的白噪声,理论模拟验证了该方法的可行性和有效性。结果表明,该方法简单实用,易于光学实现并具有很高的安全性。     

一种针对激光干扰图像的质量评价方法

随着CCD探测器在诸多领域的广泛应用以及相应激光干扰、损伤效应研究的不断开展,使得对其干扰、损伤效果的评估成为一项很有意义而又亟待解决的研究课题。由于探测器传递给我们的最终是一幅图像信息,因而从图像质量评价的角度对干扰效果进行评估。通过总结以往图像质量评价方法的优缺点,得到了一种基于视觉加权的相关度图像质量评价方法。实验结果表明,该方法不仅能较好地体现激光干扰效果,而且与人的主观视觉特性也有较好的一致性。     

图像雾霾等级评价及去雾技术研究进展

图像去雾技术是对有雾图像进行清晰化处理的一门技术,该技术的任务是去除环境因素对图像质量的影响,从而增强图像的视见度。文章首先对雾霾图像的性质与分类研究进行了论述,并进一步综述了图像去雾技术的国内外研究现状,对直方图均衡化算法,Retinex算法和先验暗通道算法等典型的去雾方法的效果进行评价。总结了各类算法的性能,分析他们各自的优势和不足。最后指出了图像去雾技术的发展趋势和未来展望。     

一种新型异源图像融合质量评价模型

提出了一种基于FNN的异源图像融合质量评价模型。该模型将融合图像的主观评价结论样本集作为模糊期望输出,并利用高斯隶属度函数将多种典型图像融合客观评价指标进行模糊化,作为网络输入样本。通过网络学习,生成评价指标权重与隶属度函数的相关参数,并采用动量因子提高了网络的学习效率。实验结果表明,采用该方法进行异源图像融合质量评价,评价结论符合人眼的观察特性,主、客观评价结论具有较好的一致率,为融合图像自动化评价的实现提供了有效的途径。     

基于红外与可见光图像融合技术发展与性能评价

红外图像可以全天候且不受光照条件影响的根据目标和背景热辐射差异来区分目标和背景。可见光图像可以通过人的视觉系统的高空间分辨率和清晰度来提供景物的质地和结构细节。因此将红外图像和可见光图像融合可以结合两种图像优势,融合后的图像效果预期良好。本文对传统经典方法和目前较新融合方法进行综述。首先回顾了红外和可见光图像的融合方法,其次选取了一些融合图像的性能评价指标,然后选择具有代表性的具体算法进行图像融合,根据融合图像结果获取评测指标,最后根据指标进行分析并对现状进行总结讨论,及对以后的工作发展方向进行展望。     

光电系统图像质量评价方法综述

针对图像质量评价方法对于评估光电系统成像性能的重要性,本文结合国内外研究成果,综合论述了图像质量的主观评价法和客观评价法。重点对常用的一些图像质量客观评价方法进行了分析和论述,最后探讨了光电系统图像质量评价方法的发展趋势。