基于带通滤波的红外小目标捕获算法研究

分析了红外点目标的成像特性，介绍了带通滤波的特点和设计方法，并在对数据进行滤波处理后采用基于位置和灰度相关算法对目标进行确认，引入了海天线的计算模型。该方法适应性强，处理效果好，对海背景干扰和天空去云层干扰具有较高的抑制作用。通过卷积实现的带通滤波算法计算简明，且容易由硬件实现，对运动小目标的检测具有较强的应用价值。实验结果表明该算法能够检测出海天背景下帧间移动的低信噪比的红外小目标。     

基于光流场分析的红外图像自动配准方法研究

提出了一种基于光流场分析的准确的红外图像自动配准方法．该方法可分为两个过程：先是利用全局光流场完成两幅图像背景区域的配准；其次利用由粗到细的层级匹配算法提取两幅图像中运动目标的特征点集，根据两组特征点集由最小二乘法计算出运动目标的变换参数，完成运动目标的配准．对一定研究领域的红外图像自动配准的仿真实验表明：该方法准确且对场景的运动有很好的鲁棒性．     

发光二极管的作用距离分析

发光二极管具有体积小、质量轻、功耗低、寿命长、可靠性高和响应速度快等优点,可以用作各种标志的发光器件,广泛地应用于指示灯、显示屏、交通管理和生产自动化中.推导出了发光二极管的作用距离公式,并针对常用的观测设备进行了分析.使用最低照度0.02 lux和中等分辨率摄像机作为观测设备,辐射功率为6 mW、辐射半顶角为25°的发光二极管作用距离可达1.5 km.给出了相应的实验结果,验证了理论分析的正确性.     

大尺度高分辨率遥感图像机场目标的快速识别

基于对机场的图像特征、目标特征的全面分析,提出了一种从大幅面高分辨率光学遥感图像(10000×10000 pixel)中快速识别机场目标的算法。首先通过预处理去除图像中大部分与目标特性不相关的区域,然后在剩余区域中作精确的检测,其中用到的目标特征有空间频率、均值、方差和能量等,使用canny边缘检测、线段分割与四邻域跟踪技术对目标进行精确识别。研究结果表明,本文算法能够实现对机场的快速识别,识别算法时间小于2 s。     

一种鲁棒性的光流算法研究

提出了一种用于计算帧间运动速度及速度变化都较大时的鲁棒性光流算法.通过对时间梯度误差的分析,得到了新的梯度约束方程;另一方面将各向异性扩散方程引入方向平滑约束,以改善包括运动不连续处的流速计算精度.以此建立的多栅格微分光流算法不但可以有效地缓解误差传播效应,而且对大的运动速度和速度变化有很好的适应性.实验结果表明,本文提供的算法不但能产生密度100%的光流场,而且对较大的运动速度及速度变化具有很好的计算精度和鲁棒性.     

提高地震图像信噪比的一致增强性扩散方法应用研究

本文针对地震图像具有线形纹理的特征,提出和分析了基于偏微分方程一致增强性扩散去噪模型及其适用范围,设计了提高地震图像信噪比的具体算法,同时研究了扩散模型中的参数选择.大量真实地震图像处理结果及其数据分析表明,在信号能量保持80～90%的条件下,对于信噪比为15～20dB的地震图像,可使其信噪比提高9dB左右,且不会出现假象,增强了地质信息,有利于地震解释,对探明地质储量具有十分重要的意义.     

图象积累与自适应门限检测技术的研究

为了从低分辨率和低信杂比的图象序列中检测亚象元目标和点目标，本文定义了有效积累帧数，证明了在有效积累帧数内，积累ｍ帧序列图象，积累平均图象的信杂比提高到√ｍ倍，在图象积累的基础研究自适应门限检测技术，定义了最小错误率规则，并且导出了初始门限以及概率参数的计算公式，为了进一步降低虚警，还建立了后处理的方案，实验结果证实了理论分析的正确性。     

LED用作标志灯发光器件可行性分析

从作用距离、阳光效应和温度适应性等三个方面完成了LED用作标志灯发光器件可行性的理论分析。使用最低照度 0 0 2lx和中等分辨率摄像机做观测设备 ,辐射功率为 6mW的LED的作用距离可以远至 1 5km。实验结果验证了理论分析的正确性     

UCN序列的抑制技术

为了从低信噪比图像序列中检测出亚像元目标、点目标和少像元目标,本文提出一种通过单帧自适应门限检测和多帧高阶互相关技术来抑制UCN序列的新方法.本方法可以大大压缩候选目标轨迹数目和数据处理量,且对红外、可见光等不同种类图像序列兼容.文中给出了各项操作的理论分析,实验结果证实了理论分析的正确性和算法的可行性.对单帧信噪比为1.5~0.5的图像序列,经过单帧自适应门限检测和两次高阶互相关处理后,剩余非零点数只有0.03~14.59%,噪声抑制率为99.97~85.41%.     

航天相机的特殊结构与地面图像处理技术研究

为了提高航天相机遥感图像的地面分辨率，分析了法国Spot-5卫星应用的一项专利技术，给出了五种可能的航天相机CCD器件特殊结构及其相应的地面图像处理技术方案，具体描述其中三种方案和典型实验结果。仿真结果表明，此项研究和技术方案对航天相机的设计、卫星遥感图像的处理与应用具有重大的实际意义。