基于邻域相似度的压缩感知鬼成像

为了提高压缩感知鬼成像的成像质量以及解决低采样率条件下成像失真度高的问题,提出一种基于邻域相似度的鬼成像(NSGI)方案。邻域相似度体现在图像像素间的关联性,携带关于物体结构的重要信息,在分析压缩鬼成像原理的基础上,利用邻域相似度来评价待探测目标。根据贪婪算法的原理,采用邻域相似度优化图像重构过程,并设置相关度阈值降低计算的复杂度。仿真和实验结果均表明,与传统方法相比,该方案可以在低采样率条件下获得高质量低失真度的图像,有利于推动鬼成像技术的实用化。     

抗激光散斑干扰的粒子滤波跟踪算法硬件实现

针对传统的电视跟踪系统在激光散斑干扰下跟踪效果不佳的问题,对抗干扰性较强的粒子滤波跟踪算法进行了硬件实现并改进。首先基于"DSP+ARM"技术架构设计了电视跟踪仿真平台;然后对裂变自举粒子滤波跟踪算法进行了研究,并结合仿真平台进行了工程化改进、优化和实现,提高了运算速度,满足了高效性和实时性的跟踪要求。实验结果表明,该仿真平台能够运行改进的裂变自举粒子滤波算法,达到实时稳定的跟踪要求,具备一定的抗激光散斑干扰的能力。     

激光方位探测技术的分析

激光告警作为激光对抗的重要组成部分,在现代战争中起着重要的作用,精确测定入射激光的方向是激光告警发展的需要。介绍了多窗口探测型、成像型、掩膜型、相干型四种现有激光方位探测技术的基本原理和发展现状,总结了各探测技术的优缺点,并指出了来袭激光方位确定技术的发展方向。     

合成正交相位解调FTIR光谱仪仿真模型与性能研究

利用光程差变化信息对红外干涉图进行非线性校正可以有效降低干涉仪动镜非匀速运动对傅里叶变换红外光谱仪性能的影响。在合成正交相位解调的光程差信息反演方法基础上,建立了基于该方法的红外干涉图非线性校正FTIR光谱仪仿真模型。对该模型的性能参数进行了仿真分析,仿真结果表明了合成正交相位解调方法的有效性。     

一种基于劈尖干涉的激光波长测量装置的研究

基于激光在光学劈尖表面上产生干涉条纹的特点,设计了一种激光波长测定装置。利用线阵CCD将激光垂直照射光学劈尖表面时所生成的干涉条纹感应成电信号并转移输出,经过线性放大、模数转换后变成有限长的离散周期序列,通过快速傅里叶变换测定条纹间距来计算出激光波长,并用532 nm,632.8 nm,980 nm三种波长的激光进行了测试。测试结果表明该装置在背景光不是太强的情况下,性能令人满意,精确度较高,并能从虚拟仪器面板上直观形象地观察信号波形和结果,具有一定的实用性。     

单臂压缩感知鬼成像的光强扩散函数分析法

为了提高单臂压缩感知鬼成像的成像质量,减少成像系统本身和外部环境的干扰,提出了一种光强扩散函数分析方法.在单臂压缩感知鬼成像原理的基础上分析了成像过程,指出降低成像质量的主要因素是菲涅尔衍射和大气湍流.针对这两个因素,推导并分析了光强度扩散函数的公式,研究透镜的焦距与口径之比和照明光源的波长对鬼成像的影响.仿真结果表明:在单臂压缩感知鬼成像中,使用焦距与尺寸半径之比在2~5范围内的成像投影透镜可以消除衍射效应的影响;短波长光源适用于大气湍流较弱时的成像,长波长光源在大气湍流较强时对干扰有更好的耐受能力.该方法可以有效地提高成像质量并优化成像系统.     

稀疏光学相控阵设计方法研究

为克服光学相控阵单元间隔必须小于工作波长二分之一的限制,构建了一种稀疏光学相控阵模型。分析了一维稀疏光学相控阵在近场和远场条件下的扫描原理,并提出了一种设计方法。对其相关参数进行仿真的结果表明：稀疏光学相控阵所用的单元数目较少,单元间隔远大于工作波长,扫描范围较大,波束宽度较窄,且在整个扫描空间内没有栅瓣。因此,稀疏光学相控阵单元间隔不受工作波长的限制,同时具有较好的扫描性能。     

积累检测在光电设备中的应用分析

有些光电检测设备要求高的探测概率和低的虚警概率,使用单次检测不能达到要求。若采用积累榆测法则能满足系统要求。通过对积累检测在不同类型光电设备中的应用分析,建立了不同的数学模型,推导出各模型的探测概率和虚警概率的计算公式,并给出了相应的计算结果。计算结果表明：积累检测在主动探测设备中使用不连续的“K out of N”模型,能够有效提高探测概率,降低虚警概率。但在被动探测设备中,探测概率有所卜降,虚警概率会大大降低。     

多目标指示激光束的Walsh编码研究

针对激光目标指示器在进行多目标指示时,激光束之间有相互干扰的缺点,提出了一种基于walsh矩阵的多目标指示激光束编码方案.walsh矩阵的每一行或每一列都相互正交,是伪随机序列,自相关值最大,而互相关值为0.哈达马序walsh矩阵的结构特点使得可编程电路很容易生成该矩阵的某一行或某一列.通过简单的数值设置,可以让不同的目标指示器生成Walsh矩阵的不同行,即得到不同的伪随机序列.利用伪随机序列的相关特性,使用walsh矩阵的不同行对激光束进行编码,则可消除激光束间的串扰.该方案具有抗干扰能力强、保密性好、易于实现等优点,也适用于多路遥控系统.     

基于小波重构和灰度分段的红外图像放大增强

传统的内插算法在放大红外图像时都存在着一定的缺陷,提出了一种基于小波重构和灰度分段变换的图像放大新算法.该算法先对原始图像进行小波变换获得高频系数,运用牛顿插值算法放大高频系数作为放大图像的高频成份,再将原始图像作为低频成份,进行小波重构,可得放大图像.为了增强放大图像,将图像按双灰度闽值分割成对应目标的灰度值高段、对应背景的灰度值低段和对应过渡区域的灰度值中段等3个部分,对各部分采用不同的线性变换,获得最佳的视觉效果.实验证明该方法在图像细节方面具有很好的放大效果.