自然光照下目标的光学特征仿真

分析了双向反射分布函数、试验数据经验拟合公式、OpenGL中的Phong公式等几种目标表面材料面元的光学反射特征模型之间的差异。应用面元的双向反射分布函数推导出在阳光、天地背景光照下材料表面的反射光强分布函数的简化公式 ,讨论了OpenGL简化模型对光学特征仿真的影响。基于OpenGL系统 ,提出了 3D模型建立途径和材料光学参数的选取方法 ,对复杂形体光学特征仿真中阴影和天地背景光目标照明的实现提出了相应的OpenGL算法 。

基于“猫眼效应”的目标识别

阐述了"猫眼效应"的基本原理,并在此基础上对"猫眼效应"进行了实验验证。实验结果表明,光电探测器的确存在"猫眼效应"。利用"猫眼效应"进行远距离的目标探测与识别能够简化系统并有效提高目标探测识别的概率,对今后选取合适的方案进行空间目标捕获、跟踪和瞄准有一定的参考意义。

云层背景中目标的相关识别

针对云层中目标的识别问题 ,以计算机模拟光学相关运算给出了识别结果。当目标亮度一定时 ,在输入场景和匹配滤波器有无边缘检测的几种情况下 ,研究了背景强弱变化对目标识别性能的影响。结果显示 ,当背景强度较弱时 ,输入场景与匹配滤波器进行光学相关运算就可以找出目标位置 ;当背景强度较强时 ,输入场景的边缘检测是提高云层中目标识别率的关键 。

不同云层背景中目标的识别

针对云层中目标的识别问题 ,选择Sobel算子对输入图像进行了边缘检测 ,并以计算机模拟光学相关运算给出了识别结果。结果显示 ,在积状云和层状云背景中的目标识别较容易 ,在波状云中的目标识别较难。背景强度较强 ,目标亮度过强或过弱 ,或采集器件等因素导致图像中输入图像模糊 ,也会影响目标的识别率。另外 ,强目标相关峰比较尖锐 。

基于Markov场的图像边缘增强方法

讨论了一种基于Markov场的图像边缘增强算法。该方法在对含噪图像进行处理时能有针对性的进行边缘增强,在提升边缘细节的同时不会增强噪声。该方法对红外图像的画质改善有参考价值。

基于小波变换的红外图像滤波

为了提高红外图像的质量,对图像的滤波与增强是必需的,基于小波变换的滤波方法可以在一定程度上将噪声和图像细节分离,从而在基本不损失细节的情况下将噪声滤除.简要介绍了小渡、小波变换、小波逆变换、离散二维小波变换和离散二维小波逆变换的基本概念.重点论述了小波变换的实现方法和小波滤波的实现方法.最后通过不同滤波方案的对比说明了基于小波变换的滤波方案的优越性.

一种单帧图像红外弱小目标检测算法及DSP实现

针对红外图像中存在的弱小目标,使用多种检测算法融合检测红外图像中的小目标,该算法对低信噪比红外图像中的目标检测准确率高,虚警率低。同时使用TI DSP芯片在硬件电路中实现算法,并在实际中应用。

基于FPGA的小波图像实时处理方法

基于小波变换的滤波方法应用于红外图像处理中可以在降低噪声的同时提升图像细节,有效改善图像画质。介绍了一种采用FPGA的小波图像处理方法及其硬件处理架构。通过合理有效地进行算法硬件设计,在单片FPGA芯片上实现了图像的实时处理,有利于红外机芯的小型化。

TEA-CO2差分吸收激光雷达回光探测实验

采用TEA-CO2差分吸收激光雷达进行探测，是建立在气体组分对某些波长激光选择性吸收的基础上的，物质对波长的选择性吸收主要是由原子、分子内部能级的固有特性所决定的，进行探测时的技术难点在于种子源连续波导激光器频率稳定性的实现，也即是外差信号的高稳频技术，因为激光的频率稳定度将影响相干探测的混频效率，并在混频时产生相位噪声，降低系统的信噪比，直接影响探测灵敏度，因此激光雷达在信号发出到返回的时间内的频率稳定度是至关重要的。

差分吸收激光雷达测量NO2浓度的实验

差分吸收激光雷达的探测机理是被探测气体对激光束能量的吸收。选择两束波长相近的激光，其中一束激光的波长选在被探测组分的吸收峰的中心，使其受到最大的吸收，该波长记为λon，另一束激光的波长选在吸收峰的边缘，使其受到吸收尽可能小，或者不吸收，该波长记为λeff。根据激光雷达方程可以推导出被探测组分随高度或距离的分布，可计算出被探测气体的浓度。

模块化大靶面强快靶数据采集系统的设计与研制

在高能激光束强度时空分布的测量任务中，随着对靶面尺寸和分辨率的要求越来越高，对强快靶的结构设计和数据采集电路设计提出了新的要求。经过多方论证，确定在设计大靶面强快靶时采用模块化方案，即将整个靶面分割成几个尺寸较小并且可以独立工作的子靶，将所有子靶采集的数据组合起来，即形成整个大靶面的时空分布数据。这就要求数据采集系统也必须能根据靶头的组合方式而进行改变，因此采集系统的软硬件都要按模块化进行设计，并可以根据需要对软硬件进行任意组合。

384单元强快靶高集成度数据采集系统的设计与研制

随着测量要求的不断提高，强快靶的空间分辨率越来越高，常规的设计已经很难实现要求。为此，设计了另一种方案(简称强快靶Ⅱ)(如图1所示)。采用最新的电路设计技术和嵌入式系统，大幅度提高电路的集成度，将整个采集系统直接集成到靶头里，并对外提供100Mbps以太网接口和RS-232接口。