结构光场编译码通信研究进展

结构光场是一类对光波空间结构进行剪裁的特殊光场。广义的结构光场包括具有空间变化的幅度、相位、偏振分布和空间阵列分布的光场。结构光场因其独特性而在光学操控、显微、成像、计量、传感、非线性光学、天文学、量子科学和光通信等领域获得了广泛应用。基于结构光场的光通信技术包括复用通信和编译码通信。本文回顾了结构光场编译码通信的研究进展,全面综述了结构光场的产生方法以及不同空间模式(轨道角动量模式、无衍射贝塞尔模式、线偏振模式、矢量模式、空间阵列)、不同编码方式(直接模式编码、高速映射)和不同应用场景(光子芯片、自由空间、光纤)的结构光场的编译码通信,并对其未来发展趋势进行了分析和展望。结构光场编译码通信开发了光场空间域维度资源,有望为解决光通信新容量危机和实现光通信可持续扩容提供潜在的解决方案。     

基于三帧差分和滑动平均背景的运动目标检测

针对传统三帧差分法在前景提取中容易出现“空洞”现象,对传统三帧差分法作改进,采用逻辑“或”代替原来的逻辑“与”,但同时产生了运动目标被拉长,轮廓模糊等问题。为了有效解决该问题,将滑动平均法和改进的三帧差分相结合,然而滑动平均法初始阶段更新背景较慢,因此二者有效结合的关键是对滑动平均法作改进,提出一种自适应更新滑动平均系数加速背景更新的方法。最后将改进三帧差分提取的前景和改进滑动平均法提取的前景进行逻辑“与”运算得到综合前景图像。实验结果表明该算法在完整性,准确性以及实时性方面能满足实际要求。     

异构网络动态配置空白子帧干扰协调算法

为了解决LTE-A系统下两层异构网络中的小区间干扰协调问题,提出了在增强小区中调度几乎空白子帧的干扰方案。为了降低干扰和进一步提高信道利用率,设计了一种动态分配几乎空白子帧的算法。该算法基于小区增强覆盖技术,指出由增强小区用户与总用户的比例来动态的调整几乎空白子帧比例。仿真结果对比了固定比例的几乎空白子帧和动态设定几乎空白子帧的算法,表明动态配置几乎空白子帧的算法,提高了系统容量,改善了信道利用率。     

单帧两次记录技术在图像测速中的应用

利用电视图像技术的隔行扫描原理,把摄像机的一幅图像拆分为前后两场,经过最小误差示踪粒子匹配方法的图像处理,获得了较好的瞬时流矢图,CCD图像及计算机技术在大学物理实验教学中的应用是教学内容和教学方法改革的一个初步尝试。     

星载光电跟踪系统连续帧图像快速识别定位算法研究

为了解决星载光电跟踪系统对连续帧图像快速识别、准确定位的要求.在深入分析连续图像序列特性和星载光电跟踪系统特点的基础上,利用光电跟踪系统转台的角度变化信息,对图像序列进行帧间差值运算以获得目标残差图,并基于残差图和原始图像信息提出了一种新的目标识别定位算法,大大地减小了运算量.结合中值滤波和自适应波门跟踪算法,实现了运动目标的快速跟踪定位.通过对目标实测图像序列的实验,结果证明,该算法具有快速、稳定等优点,能满足星载光电跟踪系统实时图像跟踪的要求.     

面向内容的立体视频帧重要性区分模型研究

异构网络引起的视频传输失真是影响视频终端感知质量的重要因素,通常只能在解码端进行评估和补偿。因此在编码端建立一个面向内容的立体视频传输失真模型,考虑错误隐藏和错误扩散两种失真,通过近似估计视频中各帧对终端质量的贡献度,从而实现每帧重要性的区分。新模型综合考虑了视频帧编码位置以及表征内容的编码模式、运动矢量、视差矢量等关键信息,可以作为视频在异构网络中传输策略的重要依据。     

利用光窄带滤波器加快帧时钟消失速度的理论和实验研究

帧内时钟提取是高速率的光分组交换中关键技术之一.帧时钟建立和消失的快慢决定了线路中的最小分组间隔, 从而影响了线路的分组速率.提出了一种利用半导体放大器(SOA)的自相位调制效应(SPM)导致的红移,利用光学滤波器减小分组时钟消失时间的方法, 并最终完成了10 Gb/s的分组时钟的提取, 建立和消失时间分别为2个和6个码元周期.     

Teleportation of three-dimensional single particle state in noninertial frames

Considering the spin degree of freedom of the Dirac field, we study the entanglement behavior of a different class of communication channel and teleportation of three-dimensional single particle state in noninertial frames. Numerical analysis shows that the communication channel in our scheme can offer enough distillable entanglement for the teleportation protocol. Moreover, the teleportation protocol could work well if Rob＇s acceleration is not very big, but the fidelity of the teleportation is still reduced due to the Unruh effect.     

一种基于红外成像的船用光电指向器气密检测方法

为保证船用光电设备的安全可靠运行,针对船用光电指向器存在的气密问题,利用红外成像手段和CO_2气体对红外线较为敏感的特性,研究了一种气密检测方法。该方法采用帧间差分和局部熵差相结合的算法对泄漏处进行检测和定位,从而能够高效、准确地发现船用光电指向器的气密缺陷,起到维护设备稳定工作的重要作用。     

改进三帧差分算法在移动物体检测中的应用

移动物体监控系统利用检测算法识别监控区域的移动物体,并进行实时异常信息存储,检测算法中的传统三帧差分法中的阈值是固定的,因此重叠部分无法准确检测出来,存在空洞现象,可能发生误判。针对这些问题,对已有的三帧差分法进行改进,结合图像边缘提取和自适应的迭代阈值计算方法来提高移动物体检测的准确性,并对异常信息进行选择性存储,由实验结果可知,应用平台采用改进后的移动物体检测算法,较好的提高了移动物体检测的灵敏度,增强了检测系统的实时性和准确性,若仅存储异常信息,可节省视频存储空间,并在定位异常动态信息时节省查找时间。