视景仿真中的夜视效果研究

随着视景仿真技术在各个领域的深入应用,人们对于夜视效果的需求越来越强烈.本文首先从夜视器材的成像过程入手,结合辐射物理学的概念,分析了影响物体辐射强度的几个因素,对辐射强度的物理模型进行了详细描述.针对夜视效果仿真的实现,设计了仿真的基本流程,提出了几个需要注意的关键技术,并对其进行了扼要的说明.文中的算法、流程可操作性强,在工程实践中有较高的借鉴价值.     

基于改进YOLOv4-Tiny模型的红外弱小目标检测

针对复杂环境下红外弱小目标检测查准率与查全率低的问题,采用改进的YOLOv4-Tiny模型提出一种新的红外弱小目标检测方法。以轻量化的目标检测神经网络YOLOv4-Tiny模型为基础,该模型在训练难度与检测性能2方面取得了较好的权衡。对YOLOv4-Tiny模型的特征提取部分进行了修改,通过增加卷积层数与卷积核尺寸来增加红外图像特征提取的信息量,避免忽略弱小目标的有用信息;对YOLOv4-Tiny模型的激活函数进行了修改,提高对弱小目标的细节学习能力。在多个红外弱小目标数据集上的实验结果表明,相较于原YOLOv4-Tiny模型和其他对比模型,所提方法对红外弱小目标的检测取得了明显的性能提升,可较好地兼顾检测性能与检测效率。     

微光夜视器件划代方法初探

随着微光夜视技术不断发展,微光夜视器件呈现出了品种多、性能差异大、应用领域广的特点,如何从众多的微光夜视器件中梳理出其发展主线,已成为微光夜视器件从业者的研究热点。回顾了零代、一代、二代、三代、超二代微光夜视器件的发展历程,总结归纳了行业公认的零代、一代、二代、超二代、三代微光夜视器件的划代方法,并提出了“四代”微光夜视器件的概念,同时对非典型的几种微光夜视器件在微光夜视器件技术领域中所处的位置进行了说明,绘制了“树状图”,以便读者能够直观、准确、全面地了解每种微光夜视器件的技术特点以及它们在微光夜视器件技术领域所处的位置,对从事微光夜视器件技术研究者具有一定参考作用。     

夜视兼容的LED液晶显示器背光模组的研究北大核心CSCD

为了提高夜视兼容的液晶显示器(LCD)显示屏的显示效果,在使用红绿蓝三色LED为背光源的基础上,增加了红外LED,将不同的LED搭配成在不同模式下使用的两套光源。根据10.4in(1in=2.54cm)背光源的亮度和均匀性的要求,将背光源当作朗伯发光体来计算亮度,以便于选择LED的类型,确定LED的数量和排列方式,合理选择光学膜片及设计背光模组的结构。由于红外LED的发光功率可调节,在夜视兼容模式下,不仅可以通过夜视仪看清LCD显示屏上的信息,而且用裸眼也可以轻易看清显示屏上的信息。通过TracePro软件进行仿真并分析,结果发现设计的背光模组同时满足了LCD显示屏的强光下可视和夜视兼容两项要求。     

激光夜视图像分型分割算法研究

为解决以往采用关联规则挖掘算法对图像进行分割时,对于夜视图像中灰暗区域中颜色特征以及前景/背景特征的采集能力差,不能有效判定图像的多尺度分型特征,分型分割效果差的问题。研究激光夜视图像分型分割算法。先利用计盒维数估计方法计算激光夜视图像分型维数尺度,通过分型维数尺度获取激光夜视图像的多尺度分型特征值,将利用多尺度分型特征值获取的多尺度分型特征约束与图像颜色约束相结合获取多尺度分型特征数据项,融合该多尺度分型特征数据项与通过图像中相邻区域顶点颜色距离获取的光滑项,并加入自适应比重系数获取能量函数,利用最大流/最小割算法求解能量函数最小值,实现激光夜视图像的分割。实验结果表明,该算法可准确分割激光夜视图像中人物目标特征,分割10幅激光夜视图像准确率以及均匀性测度平均值均在95%以上。     

多波段红外点目标的夜视成像差异分析

通过分析在夜视条件下短波红外、中波红外和长波红外点目标辐射成像机理,明确了多波段红外成像的影响因素,建立了短波红外、中波红外和长波红外图像点目标的形成模型,并对模型进行分析与仿真实验,揭示了多波段红外点目标夜视成像特性差异的形成机理,比较了多波段红外点目标成像的差异,并且通过实验图像的差异特征验证了这些成像特性差异的存在性,最后得出了多波段红外点目标图像的灰度值存在差异,大气传输影响存在差异以及夜光辐射影响存在差异的结论。     

夜视图像局部颜色传递算法

针对基于全局统计信息颜色传递过程中存在的染色效果不能很好保持图像色彩的自然性,局部区域颜色与真实场景的颜色不符、目标变淡的问题,提出一种夜视图像局部颜色传递算法。首先,采用稀疏表示的方法对红外与微光图像融合;其次,对得到的融合图像进行非线性扩散,扩散结果采用核模糊均值聚类算法进行图像分割;然后,在YCbCr颜色空间对红外与微光图像块进行颜色传递;最后,把得到的彩色图像块组合成一幅图像,随后用得到的灰度融合图像来表征YCbCr空间的Y通道。实验结果表明,文中算法得到的彩色图像更加自然、真实。     

液晶显示器LED背光的夜视兼容特性分析

理论分析了液晶显示器件(LCD)夜视成像系统(NVIS)的评价方法,给出了对比橙绿蓝(OGB)彩色发光二极管(LED)灯中各单色发光芯片对夜视辐亮度贡献大小的方法。制作了具有白光LED和OGB彩色LED灯双模式背光源系统的液晶显示器,实验测得使用白光LED灯作为背光源时,显示器的夜视辐亮度为3.14×10-8W/(cm2·sr·nm),超出国军标(GJB)规定的上限2.2×10-9W/(cm2·sr·nm);而使用OGB彩色LED灯作为背光源时,模块的夜视辐亮度降低到1.958×10-9W/(cm2·sr·nm),满足GJB要求;对比了双模式背光源系统中OGB彩色LED灯中各单色芯片对夜视辐亮度的贡献比例,其中蓝灯最大,橙灯次之,绿灯最小。     

红外夜视图像自适应增强系统设计

提出了一种高效的红外夜视图像增强系统.该系统主要由小波变换预处理、低频子带增强和高频子带增强三个处理流程组成.预处理过程将图像分解为低频主要信息和高频细节信息.根据红外夜视图像的特点,对低频信息进行自适应动态范围扩展,扩大了图像暗区主要内容的灰度层次.利用高频子带的方向性,对高频系数进行纹理保护高斯滤波,并对滤波后的系数进行噪声抑制边缘增强.实验结果表明,本文算法不仅在主观视觉方面的表现超越了直方图均衡化算法,且离散信息熵提高了48％ ～ 58％,噪声指数仅为直方图均衡化算法的5％,满足人眼观察和智能图像分析检测的要求.     

给电子闹钟加装夜视灯

目前最常用的价格低廉的桌面电子闹钟包括两部分，一部分是直接驱动时针和分针（有时还有秒针）旋转的机械结构，通常由微型步进电机和齿轮组成；另一部分是产生秒脉冲的石英振荡器电路，用来控制步进电机，以保证时钟的准确性。这种桌面电子闹钟几平无一例外地采用电压为1．5伏的电池供电。但是这类钟表一般都不提供夜间灯光照明，因此在夜间很难准确地了解当时时间。