大数据分析的激光偏振成像仪测量误差控制研究

激光偏振成像仪受到多种因素的影响,测量结果会出现一定的误差。为了减少激光偏振成像仪的测试误差,改善激光偏振成像仪的测量结果,提出了基于大数据分析的激光偏振成像仪测量误差控制方法。首先采集激光偏振成像仪的测量初始数据,对数据进行预处理,去除一些冗余数据与异常数据;然后采用大数据分析技术设计激光偏振成像仪测量误差预测模型,并根据预测结果对激光偏振成像仪测量误差进行控制;最后进行了仿真实验,结果表明本方法能够将激光偏振成像仪的测量误差降低到0.05 nm以下,可显著提升成像效果。

水下物体的激光偏振成像研究

采用波长532nm的激光器作光源，面阵CCD作探测器，利用水中粒子和物体散射光解偏振度的差异，本文研究了水下物体的激光偏振成像。结果表明，采用偏振技术可使水下成像距离扩展至15倍左右。本文还讨论了不同衰减长度和偏振器的不同偏振角度与图像对比度的关系。

一种改进激光偏振主动成像的建模及理论分析

提出一种改进激光偏振主动成像的实验方法,给出实验装置原理图,详细分析实验装置的成像原理。在分析目标M ueller矩阵测量方法的基础上,给出改进后激光偏振成像装置偏振度和强度的计算公式,从理论上证明了该方法的可行性。然后针对实验仪器的要求分析了实验装置存在的误差,以及Cassegrain望远镜对目标散射光的消偏现象。该方法与利用双旋转波片技术(DRRT)测量目标散射光的偏振度和强度相比可以降低对实验装置的精度要求,同时可以提高测量速度,不需要进行16次测量,只需1次就可以测量出目标散射光的偏振度和强度,进而得到偏振度和强度图像。

采用条纹管激光成像系统的偏振成像实验

采用条纹管激光成像系统的激光偏振成像是对现有的条纹管激光三维成像的进一步延伸,如果在充分利用该成像系统获得的强度像和距离像的基础上,再加上偏振信息,则能实现对目标高精度的探测和识别。对采用条纹管的激光偏振成像进行了初步的实验研究,提出了两次测量的偏振成像实验方法,处理了实验中获得的几种特定目标的条纹图像,得到了目标的强度像和偏振度图像,并进行了比较。结果表明:偏振度图像比强度像对比度高,克服了光源辐照不均匀的缺点。证实了偏振成像的可行性,为完善成像实验系统,提出了用一次测量就能完成偏振成像的实验方法,融合强度像和偏振度图像的处理方法将实现对目标更高精度的探测。

激光水下成像技术及其进展

介绍了近年发展起来的三种主要的激光水下成像方法,即常规水下激光成像、高分辨率水下激光三维成像和偏振激光成像,分析了它们各自的工作原理、特点以及各自的发展状况。