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湍流图像退化中的模糊与畸变
被引量：
1
1
作者
李尚蔚
任益充
+4 位作者
李昕淼
梅海平
陶志炜
刘世韦
饶瑞中
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期29-38,共10页
基于光线传播以及相位叠加原理,构建了湍流图像退化模型,获得了湍流下目标对应的点扩散函数,并通过调制传递函数面积以及等晕角验证了仿真模型。同时,通过平均相关系数定义了像方近似不变区域,像方近似不变区域有助于对点扩散函数变化...
基于光线传播以及相位叠加原理,构建了湍流图像退化模型,获得了湍流下目标对应的点扩散函数,并通过调制传递函数面积以及等晕角验证了仿真模型。同时,通过平均相关系数定义了像方近似不变区域,像方近似不变区域有助于对点扩散函数变化程度的理解。通过光线在湍流中的传播过程,猜测图像退化的模糊与畸变的程度和湍流的分布有关。为验证以上猜测,设置了两种极端情况下的湍流分布情形进行仿真实验,并通过调制传递函数面积以及像方近似不变区域对仿真结果进行分析。结果表明在同等湍流强度情况下,靠近镜头端的湍流会对图像造成更多的模糊效应,靠近物体端的湍流会对图像造成更多的畸变效应。基于此,解释了在湍流图像退化模型中采用先畸变后模糊是更为合理的操作,并建议湍流复原算法应根据退化结果中的模糊与畸变的程度采取相应的复原措施。
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关键词
湍流图像退化
图像模糊
图像畸变
调制传递函数面积
平均相关系数
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职称材料
高精度背景纹影流场探测系统研究
2
作者
刘世韦
梅海平
+5 位作者
任益充
陶志炜
艾则孜姑丽·阿不都克热木
张骏昕
李艳玲
饶瑞中
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期314-325,共12页
背景纹影技术通过比较光线经过流场前后的偏折量获取流场信息,在流场测量中优势显著。本文开展了背景纹影技术中位移检测算法和波前重构算法的精度测试,在合适的背景和算法参数下,Farneback光流算法的位移提取精度可达1/400个像元;波前...
背景纹影技术通过比较光线经过流场前后的偏折量获取流场信息,在流场测量中优势显著。本文开展了背景纹影技术中位移检测算法和波前重构算法的精度测试,在合适的背景和算法参数下,Farneback光流算法的位移提取精度可达1/400个像元;波前重构中,反对称偏导积分法速度较快但是精度较低,可适用于实时处理,Guass-Seidl迭代法的速度较慢但是精度较高,可用于后处理。在此基础上,搭建了一套高精度背景纹影流场探测系统,并以实验室内酒精灯燃烧时产生的温压场和外场炮筒引爆时产生的声压场为初步观测对象,成功实现了不同环境条件下流场的定性显示和定量测量。
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关键词
背景纹影技术
流场测量
精度测试
位移检测
波前重构
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职称材料
题名
湍流图像退化中的模糊与畸变
被引量：
1
1
作者
李尚蔚
任益充
李昕淼
梅海平
陶志炜
刘世韦
饶瑞中
机构
中国科学技术大学环境科学与光电技术学院
中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所中国科学院大气光学重点实验室
合肥工业大学物理学院
中国科学技术大学研究生院科学岛分院
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期29-38,共10页
基金
国家自然科学基金(No.62301530)
红外与低温等离子体安徽省重点实验室(No.IRKL2023KF05)
中国科学院合肥物质科学研究院院长基金(No.YZJJ2023QN05)。
文摘
基于光线传播以及相位叠加原理,构建了湍流图像退化模型,获得了湍流下目标对应的点扩散函数,并通过调制传递函数面积以及等晕角验证了仿真模型。同时,通过平均相关系数定义了像方近似不变区域,像方近似不变区域有助于对点扩散函数变化程度的理解。通过光线在湍流中的传播过程,猜测图像退化的模糊与畸变的程度和湍流的分布有关。为验证以上猜测,设置了两种极端情况下的湍流分布情形进行仿真实验,并通过调制传递函数面积以及像方近似不变区域对仿真结果进行分析。结果表明在同等湍流强度情况下,靠近镜头端的湍流会对图像造成更多的模糊效应,靠近物体端的湍流会对图像造成更多的畸变效应。基于此,解释了在湍流图像退化模型中采用先畸变后模糊是更为合理的操作,并建议湍流复原算法应根据退化结果中的模糊与畸变的程度采取相应的复原措施。
关键词
湍流图像退化
图像模糊
图像畸变
调制传递函数面积
平均相关系数
Keywords
Turbulence image degradation
Image blur
Image distortion
Modulation transfer function area
Average correlation coefficient
分类号
O438 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
高精度背景纹影流场探测系统研究
2
作者
刘世韦
梅海平
任益充
陶志炜
艾则孜姑丽·阿不都克热木
张骏昕
李艳玲
饶瑞中
机构
中国科学技术大学环境科学与光电技术学院
中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所大气光学重点实验室
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期314-325,共12页
基金
国家自然科学基金青年科学基金(No.11904369)
脉冲功率激光技术国家重点实验室主任基金(No.2019ZR07)。
文摘
背景纹影技术通过比较光线经过流场前后的偏折量获取流场信息,在流场测量中优势显著。本文开展了背景纹影技术中位移检测算法和波前重构算法的精度测试,在合适的背景和算法参数下,Farneback光流算法的位移提取精度可达1/400个像元;波前重构中,反对称偏导积分法速度较快但是精度较低,可适用于实时处理,Guass-Seidl迭代法的速度较慢但是精度较高,可用于后处理。在此基础上,搭建了一套高精度背景纹影流场探测系统,并以实验室内酒精灯燃烧时产生的温压场和外场炮筒引爆时产生的声压场为初步观测对象,成功实现了不同环境条件下流场的定性显示和定量测量。
关键词
背景纹影技术
流场测量
精度测试
位移检测
波前重构
Keywords
Background oriented schlieren
Flow field measurement
Accuracy analysis
Displacement detection
Wavefront reconstruction
分类号
O439 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
湍流图像退化中的模糊与畸变
李尚蔚
任益充
李昕淼
梅海平
陶志炜
刘世韦
饶瑞中
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
高精度背景纹影流场探测系统研究
刘世韦
梅海平
任益充
陶志炜
艾则孜姑丽·阿不都克热木
张骏昕
李艳玲
饶瑞中
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
已选择
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