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题名海面油膜的偏振反射特性仿真实验
被引量：8
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作者
陆敏
王治乐
高萍萍
王华林
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机构
哈尔滨工业大学航天学院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第4期241-247,共7页
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文摘
为了给海面溢油污染识别检测提供理论基础,根据菲涅尔反射公式的偏振反射系数,结合偏振双向反射率因子和粗糙海面的概率密度分布函数,建立了完善的pBRDF模型,仿真在不同太阳入射角度、不同探测器观测角度以及不同海面风速风向等条件下海水和油膜的偏振反射分布函数。结果表明:海水和油膜太阳天顶角为53°和56°时P偏振反射率分别为1.0×10^-5和2.5×10^-5,S偏振反射率随着太阳天顶角的增加而增加;海面风速越大偏振反射率峰值越小;海面风向只改变pBRDF的空间位置;海水和油膜线偏振度空间分布有明显差异。搭建实验平台相机以40°拍摄时,得出海水和油膜的线偏振度分别在0.2~0.4, 0.5~0.7之间,同时表明利用偏振探测获取目标场景的偏振度和偏振角图可提高图像质量。
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关键词
油膜
pBRDF
偏振反射特性
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Keywords
oil slick
pBRDF
polarization reflection characteristics
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分类号
O436.3
[机械工程—光学工程]
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题名汗潜指纹紫外偏振反射特性研究(特约)
被引量：3
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作者
王峰
贾镕
刘晓
翟昊
王孙晨
吴云智
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机构
中国人民解放军陆军炮兵防空兵学院信息工程系
偏振光成像探测技术安徽省重点实验室
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期1-9,共9页
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文摘
汗潜指纹是犯罪现场最常见的指印类型,具有特征消失快且不易被检测等特点。根据其特点,使用紫外偏振成像探测技术进行目标检测,相比传统强度图像,偏振参量图像可以提高目标对比度,有助于辨别不同背景中的目标。但紫外偏振成像探测技术对角度、波段及客体材料等较为敏感,所以通过设计合理的实验,分析了汗潜指纹紫外偏振反射特性随角度、波段及客体材料的变化特点。结果表明:汗潜指纹在不同角度下表现出规律的偏振特性;在系统提供的四个光谱偏振通道中,近紫外波段相比之下有很好的可重复性和区分性;不同客体材料偏振特性差异变化较大,对比分析样本的紫外偏振反射特性能有效提高潜指纹的探测和识别性能,为汗潜指纹紫外偏振成像探测技术提供依据。
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关键词
汗潜指纹
紫外偏振
偏振参量
偏振反射特性
偏振成像探测
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Keywords
sweat latent fingerprint
UV polarization
polarization parameter
polarization reflection characteristics
polarization imaging detection
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分类号
O436.3
[机械工程—光学工程]
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题名面向海面反光抑制的最优偏振探测角度估计
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作者
刘鹏
倪新宇
段锦
王佳林
董克晗
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机构
长春理工大学电子信息工程学院
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出处
《光学精密工程》
北大核心
2025年第13期2036-2055,共20页
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基金
国家自然科学基金重大仪器专项(No.62127813)。
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文摘
在海洋目标探测中,不同观测几何条件下接收到的偏振信号强度存在较大差异,为了提高目标的图像质量与识别能力,提出一种基于Cox-Munk粗糙海面模型的最优偏振探测角度估计方法,分析了不同风速、风向、太阳入射天顶角、观测天顶角和方位角对偏振反射率与偏振度的影响规律,得到了“太阳—海面—探测器”三者之间的不同观测角度组合与接收到的偏振信号强度之间的定量关系,以获取最大化偏振信号和偏振度为切入点,针对不同受限情况下的观测几何条件,得出相应的最优偏振观测角度组合方案。海面偏振反射率的有效分布主要集中在方位角150°至210°内,并且在相对方位角为180°时达到相对峰值。在该方位角范围内,海面偏振度的峰值出现在太阳入射天顶角与观测天顶角之和约为106°±6°。当太阳入射天顶角为55°,且相对方位角为180°,165°和150°时,观测天顶角接近仿真预测的最优观测天顶角(分别约为51°,53°,57°),通过在探测器前放置偏振方向为90°的偏振片可实现最佳的反光抑制效果,从而显著提升了目标的成像质量。
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关键词
海面反射光
最优偏振探测角度
Cox-Munk模型
偏振反射特性
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Keywords
sea surface reflected light
optimal polarization detection angle
Cox-Munk model
polarization reflection properties
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分类号
O436.3
[机械工程—光学工程]
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