基于高精度端元的混合像元线性分解模型研究 被引量：12

1

作者 潘明忠 亓洪兴 +1 位作者 肖功海 舒嵘 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期357-361,共5页

从理论上阐述了混合像元的产生机理和混合像元线性分解模型,研制了一套地面成像光谱实验系统,直接获取了高精度的端元光谱数据,通过像元合并的方式构造混合像元,针对不同丰度的非立体空间混合像元端元,分析了根据线性分解模型加权计算... 从理论上阐述了混合像元的产生机理和混合像元线性分解模型,研制了一套地面成像光谱实验系统,直接获取了高精度的端元光谱数据,通过像元合并的方式构造混合像元,针对不同丰度的非立体空间混合像元端元,分析了根据线性分解模型加权计算得到的光谱与实际混合光谱的误差,进而论证了线性分解模型的精度. 展开更多

关键词 超光谱成像 混合像元分解 线性分解模型 端元

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基于显微高光谱成像的人血细胞研究 被引量：7

2

作者 李庆利 肖功海 +1 位作者 薛永祺 张敬法 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期98-101,共4页

使用自行研制的推帚式显微高光谱成像系统采集了正常、白血病人血液涂片的显微高光谱图像数据。通过对正常、白血病人血液显微高光谱数据进行处理,获得了人血液的单波段图像,并提取了部分血液细胞的典型透射率光谱曲线。分析这些曲线发... 使用自行研制的推帚式显微高光谱成像系统采集了正常、白血病人血液涂片的显微高光谱图像数据。通过对正常、白血病人血液显微高光谱数据进行处理,获得了人血液的单波段图像,并提取了部分血液细胞的典型透射率光谱曲线。分析这些曲线发现,病变细胞透射率普遍高于正常细胞,特别是在541.3nm附近透射率高出了50%左右。通过对血液涂片的图像和光谱特征进行分析表明,经过一定的改进,可以将显微高光谱成像系统作为一种新的检测手段,辅助医学研究人员对人血液进行分析。 展开更多

关键词 显微高光谱成像 光谱 血细胞 白血病

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实用化机载天然气管道泄漏监测红外激光雷达 被引量：4

3

作者 李正文 亓洪兴 +3 位作者 肖功海 方抗美 杨一德 舒嵘 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期184-188,共5页

针对日益严重的天然气管道泄漏问题,研制了一台基于吸收光谱技术的实用化机载天然气管道泄漏监测红外激光雷达.介绍了该仪器的工作原理,论述了该仪器的系统构成、设计方法,探讨了高精度激光稳频,实时定标系统等关键技术.地面试验和机载... 针对日益严重的天然气管道泄漏问题,研制了一台基于吸收光谱技术的实用化机载天然气管道泄漏监测红外激光雷达.介绍了该仪器的工作原理,论述了该仪器的系统构成、设计方法,探讨了高精度激光稳频,实时定标系统等关键技术.地面试验和机载试验数据的分析结果证明了该仪器的工程实用性. 展开更多

关键词 天然气管道泄漏 机载 吸收光谱技术 高精度激光稳频 实时定标

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基于紫外光诱导荧光的溢油监测方法研究 被引量：6

4

作者 杨俊 亓洪兴 +1 位作者 肖功海 周潘伟 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期92-98,共7页

论述了一种高可靠、低运行成本、光学非接触式的基于紫外光诱导荧光码头溢油监测的方法。通过对润滑油、柴油紫外光诱导荧光光谱的探测确定了以360nm附近的荧光峰值作为溢油监测的特征峰,设计了用于码头溢油监测的原理样机。通过对不同... 论述了一种高可靠、低运行成本、光学非接触式的基于紫外光诱导荧光码头溢油监测的方法。通过对润滑油、柴油紫外光诱导荧光光谱的探测确定了以360nm附近的荧光峰值作为溢油监测的特征峰,设计了用于码头溢油监测的原理样机。通过对不同探测距离下荧光信号强度及误差的测量发现二者有较好的线性关系,讨论了影响系统测量误差的主要因素,并通过滑动平均的方法提高了系统的信噪比。本系统油膜探测灵敏度达微米量级,可以实时监测超标排放或意外泄漏的碳氢化合物,并在污染事态扩大之前及时报警通知相关部门做出反应,是溢油监测研究的一大进步。 展开更多

关键词 荧光 紫外光诱导 碳氢化合物 光电倍增管 溢油

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机载红外激光雷达监测天然气管道泄漏技术 被引量：5

5

作者 李正文 亓洪兴 +3 位作者 肖功海 方抗美 杨一德 舒嵘 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期2398-2402,共5页

为了解决日益凸显的天然气管道泄漏问题,提出了机载天然气管道泄漏监测红外激光雷达技术,介绍了该系统的基本工作原理,提出了衡量系统探测性能的噪声等效浓度的定义。在分析了机载天然气管道泄漏监测红外激光雷达系统技术方案的基础上,... 为了解决日益凸显的天然气管道泄漏问题,提出了机载天然气管道泄漏监测红外激光雷达技术,介绍了该系统的基本工作原理,提出了衡量系统探测性能的噪声等效浓度的定义。在分析了机载天然气管道泄漏监测红外激光雷达系统技术方案的基础上,根据噪声等效浓度的定义,引入了相关检测技术以提高系统的探测灵敏度,讨论了相关检测技术原理以及相关检测技术在该系统中的具体应用,通过机载探测试验验证了相关检测技术在提高系统探测灵敏度方面具有决定性作用,使机载天然气管道泄漏监测红外激光雷达系统更具有工程实用性。 展开更多

关键词 机载 天然气泄漏 相关检测 噪声等效浓度

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高分辨率大视场红外图像获取的改进与优化方法 被引量：4

6

作者 姜博 肖功海 +3 位作者 王义坤 王雨曦 王亚南 曾攀 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期283-288,共6页

提出了一种获取高分辨率大视场红外目标图像的改进优化方法.相比较于传统方法中存在的大视场和高分辨率之间的矛盾,设计了整机摆扫及同步像移补偿的实验方案.详细分析了精确的速度控制和像移补偿对于整个系统成功实现所起的决定作用,并... 提出了一种获取高分辨率大视场红外目标图像的改进优化方法.相比较于传统方法中存在的大视场和高分辨率之间的矛盾,设计了整机摆扫及同步像移补偿的实验方案.详细分析了精确的速度控制和像移补偿对于整个系统成功实现所起的决定作用,并对这两部分进行了优化设计.实验和仿真结果具有较好的一致性,从而验证该设计方法在工程上的可实现性.实验结果显示,扫描控制的速度误差为0.19%。 展开更多

关键词 红外图像 整机摆扫 同步像移补偿

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基于FPGA的频谱分析仪的设计与实现 被引量：3

7

作者 曾攀 肖功海 姜博 《现代电子技术》 2013年第7期60-63,共4页

提出了一种基于FPGA的频谱分析仪的设计方案,基于超外差和快速傅里叶变换原理,实现了能显示输入信号频谱图的分析仪。其中本地振荡信号由DDS集成芯片产生,与输入信号通过模拟乘法器进行混频,经过开关电容滤波器滤出下混频信号后由A/D采... 提出了一种基于FPGA的频谱分析仪的设计方案,基于超外差和快速傅里叶变换原理,实现了能显示输入信号频谱图的分析仪。其中本地振荡信号由DDS集成芯片产生,与输入信号通过模拟乘法器进行混频,经过开关电容滤波器滤出下混频信号后由A/D采样器进行数字量化。系统数据处理核心对量化后的数字信号进行快速傅里叶变换,得到相应的频域信息,最后由示波器显示频谱。系统将超外差方式与数字信号处理方式相结合,具有测量速度快、实时性强、频率范围宽、频率分辨率高、精确度高等优点。 展开更多

关键词 频谱分析仪 超外差 快速傅里叶变换 混频

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便携式地面成像光谱辐射计的设计 被引量：4

8

作者 潘明忠 亓洪兴 +1 位作者 肖功海 舒嵘 《红外》 CAS 2010年第1期1-7,共7页

设计了一种基于棱镜-光栅棱镜(PGP)的便携式地面成像光谱辐射计。系统的波段范围为可见-近红外,共有344个波段,光谱分辨率优于10nm,空间分辨率优于1mrad。本文以混合像元分解研究为应用背景,阐述了地面成像光谱辐射计的基本原理,分析了... 设计了一种基于棱镜-光栅棱镜(PGP)的便携式地面成像光谱辐射计。系统的波段范围为可见-近红外,共有344个波段,光谱分辨率优于10nm,空间分辨率优于1mrad。本文以混合像元分解研究为应用背景,阐述了地面成像光谱辐射计的基本原理,分析了系统的主要技术指标,详细论述了系统设计,并对系统进行了相关测试。结果表明,系统具有较高的光谱、空间分辨率及良好的便携性,工作稳定可靠,非常适合在野外环境中应用,从而验证了便携式地面成像光谱辐射计用于混合像元分解研究的可行性。 展开更多

关键词 高光谱成像 混合像元 可见-近红外 分光计 PGP USB2.0

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基于ADPCM的数字语音存储与回放系统 被引量：3

9

作者 李涛 曾攀 肖功海 《现代电子技术》 2013年第13期49-52,55,共5页

系统以单片机和FPGA为控制核心,实现了语音存储与回放系统。能够采集模拟语音信号以及耳机立体声信号,以ADPCM(自适应差分编码)的方式提高了存储器的利用率,语音存储时间可达2 min;基于短时傅里叶变换原理,实现了语音信号的频谱分析与... 系统以单片机和FPGA为控制核心,实现了语音存储与回放系统。能够采集模拟语音信号以及耳机立体声信号,以ADPCM(自适应差分编码)的方式提高了存储器的利用率,语音存储时间可达2 min;基于短时傅里叶变换原理,实现了语音信号的频谱分析与实时显示。同时,利用立体声音频功放播放语音,每声道音量可调并具有静噪功能。此外,系统还采用预加重、去加重、抗混叠滤波等措施,有效地提高了信噪比。语音回放质量良好,存储时间较长。 展开更多

关键词 语音存储与回放 ADPCM 短时傅里叶变换 FPGA控制

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波长可调谐凝视型高光谱成像技术研究 被引量：1

10

作者 李涛 葛明锋 +2 位作者 肖功海 亓洪兴 王义坤 《红外》 CAS 2014年第6期10-14,共5页

目前高光谱成像技术已经在遥感、探测等各个领域得到了广泛应用,但是在医学、材料学和微电子学等新兴学科领域,被动式成像方式自身却存在一些局限性和不适用性。探讨了一种波长可调谐的凝视型高光谱成像系统。使用波长可调谐的单色光实... 目前高光谱成像技术已经在遥感、探测等各个领域得到了广泛应用,但是在医学、材料学和微电子学等新兴学科领域,被动式成像方式自身却存在一些局限性和不适用性。探讨了一种波长可调谐的凝视型高光谱成像系统。使用波长可调谐的单色光实现了对被拍摄物体的快速光谱测量,并利用光栅作为分光元件,使该系统的兼容性和拓展性得到了极大提高。该研究对于类似成像系统的设计具有一定的参考和借鉴意义。 展开更多

关键词 波长可调谐 高光谱成像 凝视型 光栅分光

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基于日盲型AlGaN的紫外相机设计 被引量：3

11

作者 林言成 肖功海 +3 位作者 袁立银 袁永刚 张燕 舒嵘 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期1879-1884,共6页

在'日盲段'240～290 nm进行窄波段探测,具有背景干扰小的优势。相比于传统紫外探测器必须协同窄带滤光片工作,AlGaN具有固有窄波段控制和无需制冷两大优点。介绍了基于日盲型AlGaN焦平面器件的紫外相机的软、硬件设计。紫外相... 在'日盲段'240～290 nm进行窄波段探测,具有背景干扰小的优势。相比于传统紫外探测器必须协同窄带滤光片工作,AlGaN具有固有窄波段控制和无需制冷两大优点。介绍了基于日盲型AlGaN焦平面器件的紫外相机的软、硬件设计。紫外相机由紫外透射式光学系统,日盲型AlGaN器件,偏置电路及驱动电路,低噪声前放、数据处理及传输单元构成,核心器件AlGaN采用背照式PIN阵列通过铟柱倒焊于硅基电容反馈跨导放大器(CTIA)读出电路的结构。紫外相机的设计指标为:光学口径80 mm,焦距130 mm,像元尺寸50μm,瞬时视场0.4 mrad,总视场3°,积分时间可控,帧率最高可达100帧/s。经初步室内测试,效果良好,对发展日盲型面阵AlGaN应用平台做出了有意义的探索和研究。 展开更多

关键词 GaN/AlGaN 紫外探测 日盲

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基于CompactRIO的直流无刷电机控制系统 被引量：6

12

作者 徐惠 肖功海 亓洪兴 《电子设计工程》 2011年第11期128-131,共4页

为提高机载多光谱扫描仪的集成化程度,提出了一种新型的直流无刷电机转速控制系统。该系统基于CompactRIO(坚固型可重新配置I/O)的嵌入式PID算法,根据电机时序要求,产生PWM波,经过H桥功放后直接驱动电机。笔者还详细描述了H桥功放的工... 为提高机载多光谱扫描仪的集成化程度,提出了一种新型的直流无刷电机转速控制系统。该系统基于CompactRIO(坚固型可重新配置I/O)的嵌入式PID算法,根据电机时序要求,产生PWM波,经过H桥功放后直接驱动电机。笔者还详细描述了H桥功放的工作原理及自举电路元器件参数的选取规则。文章的结尾部分,对电机控制系统进行了实验测试。在不同的设定转速下,进行实际转速的记录,结果显示,转速控制稳定度达到±1.5%。 展开更多

关键词 直流无刷电机 坚固型可重新配置I/O H桥功放 PID控制

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基于SD卡的无人机红外行扫描仪图像采集系统设计 被引量：1

13

作者 刘世超 秦洁心 +2 位作者 亓洪兴 肖功海 杨一德 《红外技术》 CSCD 北大核心 2012年第1期53-60,共8页

针对无人机红外行扫描仪对大容量图像数据实时高速存储的需求,提出并实现了一种基于SD卡乒乓存储方式、存储容量可扩展的无人机红外行扫描仪图像采集系统。该系统利用FPGA并行处理的优势,设计了一种基于BUS总线控制的SD卡乒乓存储方式,... 针对无人机红外行扫描仪对大容量图像数据实时高速存储的需求,提出并实现了一种基于SD卡乒乓存储方式、存储容量可扩展的无人机红外行扫描仪图像采集系统。该系统利用FPGA并行处理的优势,设计了一种基于BUS总线控制的SD卡乒乓存储方式,这种存储方式不仅可以极大的提高存储速率,而且使得存储容量可以根据实际需求进行扩展;并利用DSP逻辑运算的优势,设计并实现了FAT32文件系统,并在SD卡上成功移植;还利用图形化语言Labview编写了图像回放和分析软件,实验结果表明该系统能有效应用于无人机红外行扫描仪,其性能完全满足实际应用的需求。 展开更多

关键词 无人机 SD卡 DSP FPGA

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偏置电压对日盲型AlGaN探测器性能的影响 被引量：1

14

作者 林言成 肖功海 舒嵘 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期260-263,共4页

偏置电压对AlGaN器件有两方面的影响,一方面偏置电压会对内部两级放大器各MOS管的工作状态产生影响,在应用中应合理地设置使各管工作在恰当状态;另一方面偏置电路上叠加的纹波也是一种噪声源,会耦合到探测器的输出。本文首先是理论推导... 偏置电压对AlGaN器件有两方面的影响,一方面偏置电压会对内部两级放大器各MOS管的工作状态产生影响,在应用中应合理地设置使各管工作在恰当状态;另一方面偏置电路上叠加的纹波也是一种噪声源,会耦合到探测器的输出。本文首先是理论推导影响输出的各种因素,再利用spice模型仿真单元运放偏置电压Vbias、参考电压Vref、正电源Vdd、地Vss对读出噪声的贡献,最后结合实际图像,直观地表现偏置电压对图像的影响。从而对探测器读出电路设计者和日盲型AlGaN探测器的应用者提供合理的设计和配置原则。 展开更多

关键词 GaN/AlGaN 偏置电压 日盲 SPICE仿真

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基于CompactRIO的平面型黑体温度控制

15

作者 徐惠 肖功海 亓洪兴 《红外》 CAS 2011年第4期7-10,44,共5页

机载多光谱扫描仪大多采用大口径平面型黑体作为机上实时热参考源。由于机载环境温度的变化范围宽,而且黑体表面温度容易受气流的影响,如何对大口径平面型黑体进行高精度温度控制是机载多光谱扫描仪设计的一个难点。设计了一种新的平面... 机载多光谱扫描仪大多采用大口径平面型黑体作为机上实时热参考源。由于机载环境温度的变化范围宽,而且黑体表面温度容易受气流的影响,如何对大口径平面型黑体进行高精度温度控制是机载多光谱扫描仪设计的一个难点。设计了一种新的平面型黑体温度控制系统。该控制系统先通过基于CompactRIO的嵌入式PID算法产生PWM信号,然后用H桥将其放大,从而对热电堆的加热和制冷进行控制。实验结果表明,本文设计的温度控制系统在环境温度变化且黑体表面受气流影响的情况下,可将黑体温度控制在环境温度土20℃范围内的任一温度点,控制精度可达到士0.1℃,满足热红外参考源的应用要求。 展开更多

关键词 平面型黑体 COMPACTRIO 温度控制

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