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分焦平面偏振光谱成像技术研究进展
1
作者
郝婧蕾
张蓓
赵永强
《陕西师范大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期82-93,共12页
偏振光谱成像技术通过融合强度、偏振和光谱信息,为复杂场景的成像问题提供了有效的解决方案,其中分焦平面偏振光谱成像技术凭借其高紧凑性和强实时性成为该领域的重要发展方向。本文首先综述了偏振光谱成像技术的发展历程,系统比较了...
偏振光谱成像技术通过融合强度、偏振和光谱信息,为复杂场景的成像问题提供了有效的解决方案,其中分焦平面偏振光谱成像技术凭借其高紧凑性和强实时性成为该领域的重要发展方向。本文首先综述了偏振光谱成像技术的发展历程,系统比较了相关技术的优缺点;随后重点讨论了分焦平面偏振光谱成像系统的研究进展,对偏振光谱分光元件、偏振光谱去马赛克算法以及现有偏振光谱图像数据库进行了详尽的梳理,并系统总结了该技术高紧凑、强实时、低功耗的核心优势;最后,总结了偏振光谱成像技术在军事侦察、空间探测、医疗诊断和遥感探测等领域的应用。分析表明,该技术在目标检测、环境监测和医学诊疗等领域前景广阔,但目前仍面临空间分辨率低、偏振信息重构精度不足等挑战。基于此,未来研究应聚焦于优化偏振光谱分光元件的设计与制备,改进去马赛克算法以提升图像重建质量,并拓展其在动态场景和复杂环境中的应用能力。
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关键词
偏振光谱视觉
分焦平面成像
偏振光谱
成像
技术
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职称材料
时空自适应的分焦平面偏振视频PCA去噪
被引量:
4
2
作者
李宁
赵永强
潘泉
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2019年第10期261-267,共7页
分焦平面式(DoFP)偏振成像探测器通过集成式微偏振阵列实现偏振信息的实时获取。然而由于成像过程中存在噪声,对后续的偏振图像去马赛克超分辨、场景偏振信息解算产生了严重影响。基于主成分分析(PCA)提出一种时空自适应DoFP视频数据去...
分焦平面式(DoFP)偏振成像探测器通过集成式微偏振阵列实现偏振信息的实时获取。然而由于成像过程中存在噪声,对后续的偏振图像去马赛克超分辨、场景偏振信息解算产生了严重影响。基于主成分分析(PCA)提出一种时空自适应DoFP视频数据去噪算法,对于每个待去噪的DoFP图像块,在其局部时空邻域内选取相似的图像块,然后利用主成分分析对其去噪。该算法充分利用DoFP视频数据的时空信息构建训练样本,且块匹配过程无需采用运动估计,可直接用于DoFP视频数据去噪。进一步提出基于双边滤波的残余噪声去除算法,从而得到更好的去噪效果。通过模拟与真实数据对所提算法进行实验验证,结果证明:所提算法可有效抑制噪声,在相同测试条件下,所提算法优于现有算法。
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关键词
分
焦
平面
偏振
成像
视频去噪
主成
分
分
析
图像处理
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职称材料
偏振成像探测技术发展现状及关键技术
被引量:
69
3
作者
李淑军
姜会林
+4 位作者
朱京平
段锦
付强
付跃刚
董科研
《中国光学》
EI
CAS
2013年第6期803-809,共7页
考虑偏振成像探测技术在目标探测中具有独特优势,本文介绍了偏振成像探测技术的概念,概括了国外偏振成像探测技术的研究历程和发展现状。基于上述描述,针对偏振成像探测的关键技术进行了深入的讨论,包括目标偏振特性、信道环境下的偏振...
考虑偏振成像探测技术在目标探测中具有独特优势,本文介绍了偏振成像探测技术的概念,概括了国外偏振成像探测技术的研究历程和发展现状。基于上述描述,针对偏振成像探测的关键技术进行了深入的讨论,包括目标偏振特性、信道环境下的偏振传输特性和偏振成像目标全偏振图像的获取等。最后总结了该研究领域存在的主要问题,归纳了偏振成像探测技术的发展趋势。
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关键词
偏振
成像
目标探测
通道调制
成像
分焦平面成像
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职称材料
用于偏振成像的液晶微偏振阵列研究进展
被引量:
1
4
作者
张士元
孙子珺
+3 位作者
穆全全
彭增辉
刘华
刘畅
《液晶与显示》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期292-309,共18页
微偏振阵列是分焦平面偏振计的核心元件。相较于纳米线栅阵列,液晶偏振阵列有着设计灵活、工艺简便、性能稳定等独特优势,有望实现高性价比、高精准度的偏振测量与成像。本文综述了近年来国内外科研团队针对液晶微偏振阵列展开的研究,...
微偏振阵列是分焦平面偏振计的核心元件。相较于纳米线栅阵列,液晶偏振阵列有着设计灵活、工艺简便、性能稳定等独特优势,有望实现高性价比、高精准度的偏振测量与成像。本文综述了近年来国内外科研团队针对液晶微偏振阵列展开的研究,系统阐述了基于宾主型、偏振旋转型和相位延迟型3大类液晶偏振阵列的器件结构和工作原理,不同的液晶排列结构可以实现从单一线偏振到全Stokes矢量的测量和成像,最后讨论了液晶微偏振阵列与偏振探测技术相结合的发展趋势和应用中面临的挑战。
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关键词
液晶器件
微偏振阵列
光控取向
分
焦
平面
偏振
成像
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职称材料
红外偏振感知与智能处理
被引量:
18
5
作者
赵永强
李宁
+2 位作者
张鹏
姚嘉昕
潘泉
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2018年第11期1-7,共7页
红外偏振成像在抗干扰目标检测、复杂环境下人造物识别中具有潜在优势,同时能够获取目标表面理化特性。分时、分振幅、分孔径红外偏振成像方式由于体积、重量、功耗等的不足限制了其应用,而小型化、集成化、实时成像设备是红外偏振成像...
红外偏振成像在抗干扰目标检测、复杂环境下人造物识别中具有潜在优势,同时能够获取目标表面理化特性。分时、分振幅、分孔径红外偏振成像方式由于体积、重量、功耗等的不足限制了其应用,而小型化、集成化、实时成像设备是红外偏振成像广泛应用的前提,而对于所获取数据的智能分析是其应用的基础。介绍了所研制的红外偏振智能感知系统,通过分焦平面式成像技术实时采集目标场景的红外偏振数据,通过深度学习与分焦平面偏振成像紧密融合,实现高质量偏振图像恢复与典型场景下运动目标的智能感知。
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关键词
分
焦
平面
偏振
成像
热红外偏振探测
深度学习
图像处理
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职称材料
题名
分焦平面偏振光谱成像技术研究进展
1
作者
郝婧蕾
张蓓
赵永强
机构
西安建筑科技大学信息与控制工程学院
西北工业大学自动化学院
出处
《陕西师范大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期82-93,共12页
基金
深圳市科技重大专项(KJZD20230923114159039)。
文摘
偏振光谱成像技术通过融合强度、偏振和光谱信息,为复杂场景的成像问题提供了有效的解决方案,其中分焦平面偏振光谱成像技术凭借其高紧凑性和强实时性成为该领域的重要发展方向。本文首先综述了偏振光谱成像技术的发展历程,系统比较了相关技术的优缺点;随后重点讨论了分焦平面偏振光谱成像系统的研究进展,对偏振光谱分光元件、偏振光谱去马赛克算法以及现有偏振光谱图像数据库进行了详尽的梳理,并系统总结了该技术高紧凑、强实时、低功耗的核心优势;最后,总结了偏振光谱成像技术在军事侦察、空间探测、医疗诊断和遥感探测等领域的应用。分析表明,该技术在目标检测、环境监测和医学诊疗等领域前景广阔,但目前仍面临空间分辨率低、偏振信息重构精度不足等挑战。基于此,未来研究应聚焦于优化偏振光谱分光元件的设计与制备,改进去马赛克算法以提升图像重建质量,并拓展其在动态场景和复杂环境中的应用能力。
关键词
偏振光谱视觉
分焦平面成像
偏振光谱
成像
技术
Keywords
polarization spectral vision
division-of-focal-plane imaging
polarization spectral imaging technology
分类号
TN29 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
时空自适应的分焦平面偏振视频PCA去噪
被引量:
4
2
作者
李宁
赵永强
潘泉
机构
西北工业大学深圳研究院
西北工业大学自动化学院
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2019年第10期261-267,共7页
基金
国家自然科学基金(61771391)
深圳市科技创新委员会基础研究(学科布局)项目(JCYJ20170815162956949)
文摘
分焦平面式(DoFP)偏振成像探测器通过集成式微偏振阵列实现偏振信息的实时获取。然而由于成像过程中存在噪声,对后续的偏振图像去马赛克超分辨、场景偏振信息解算产生了严重影响。基于主成分分析(PCA)提出一种时空自适应DoFP视频数据去噪算法,对于每个待去噪的DoFP图像块,在其局部时空邻域内选取相似的图像块,然后利用主成分分析对其去噪。该算法充分利用DoFP视频数据的时空信息构建训练样本,且块匹配过程无需采用运动估计,可直接用于DoFP视频数据去噪。进一步提出基于双边滤波的残余噪声去除算法,从而得到更好的去噪效果。通过模拟与真实数据对所提算法进行实验验证,结果证明:所提算法可有效抑制噪声,在相同测试条件下,所提算法优于现有算法。
关键词
分
焦
平面
偏振
成像
视频去噪
主成
分
分
析
图像处理
Keywords
division of focal plane polarization imaging
video denoising
principal component analysis
image processing
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
偏振成像探测技术发展现状及关键技术
被引量:
69
3
作者
李淑军
姜会林
朱京平
段锦
付强
付跃刚
董科研
机构
长春理工大学空间光电技术研究所
西安交通大学电子与信息工程学院
出处
《中国光学》
EI
CAS
2013年第6期803-809,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.60677009)
文摘
考虑偏振成像探测技术在目标探测中具有独特优势,本文介绍了偏振成像探测技术的概念,概括了国外偏振成像探测技术的研究历程和发展现状。基于上述描述,针对偏振成像探测的关键技术进行了深入的讨论,包括目标偏振特性、信道环境下的偏振传输特性和偏振成像目标全偏振图像的获取等。最后总结了该研究领域存在的主要问题,归纳了偏振成像探测技术的发展趋势。
关键词
偏振
成像
目标探测
通道调制
成像
分焦平面成像
Keywords
polarization imaging
target detection
channel modulation imaging
separated focal plane imaging
分类号
O436.3 [机械工程—光学工程]
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
用于偏振成像的液晶微偏振阵列研究进展
被引量:
1
4
作者
张士元
孙子珺
穆全全
彭增辉
刘华
刘畅
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室
中国科学院大学材料与光电研究中心
东北师范大学物理学院
出处
《液晶与显示》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期292-309,共18页
基金
国家重点研发计划(No.2021YFB3600300)
国家自然科学基金(No.11704378,No.11974345,No.61775212,No.61875036,No.61975202,No.11774342)
中国科学院国际人才计划(No.2020VTA0004)。
文摘
微偏振阵列是分焦平面偏振计的核心元件。相较于纳米线栅阵列,液晶偏振阵列有着设计灵活、工艺简便、性能稳定等独特优势,有望实现高性价比、高精准度的偏振测量与成像。本文综述了近年来国内外科研团队针对液晶微偏振阵列展开的研究,系统阐述了基于宾主型、偏振旋转型和相位延迟型3大类液晶偏振阵列的器件结构和工作原理,不同的液晶排列结构可以实现从单一线偏振到全Stokes矢量的测量和成像,最后讨论了液晶微偏振阵列与偏振探测技术相结合的发展趋势和应用中面临的挑战。
关键词
液晶器件
微偏振阵列
光控取向
分
焦
平面
偏振
成像
Keywords
liquid crystal device
micropolarizer array
photoalignment
division of focal-plane polarization imaging
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
O753.2 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
红外偏振感知与智能处理
被引量:
18
5
作者
赵永强
李宁
张鹏
姚嘉昕
潘泉
机构
西北工业大学深圳研究院
西北工业大学自动化学院
西安建筑科技大学艺术学院
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2018年第11期1-7,共7页
基金
国家自然科学基金(61771391)
深圳市科技创新委员会基础研究(学科布局)项目(JCYJ20170815162956949)
文摘
红外偏振成像在抗干扰目标检测、复杂环境下人造物识别中具有潜在优势,同时能够获取目标表面理化特性。分时、分振幅、分孔径红外偏振成像方式由于体积、重量、功耗等的不足限制了其应用,而小型化、集成化、实时成像设备是红外偏振成像广泛应用的前提,而对于所获取数据的智能分析是其应用的基础。介绍了所研制的红外偏振智能感知系统,通过分焦平面式成像技术实时采集目标场景的红外偏振数据,通过深度学习与分焦平面偏振成像紧密融合,实现高质量偏振图像恢复与典型场景下运动目标的智能感知。
关键词
分
焦
平面
偏振
成像
热红外偏振探测
深度学习
图像处理
Keywords
division of focal plane polarization imaging
thermal infrared polarization detection
deep learning
image processing
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
分焦平面偏振光谱成像技术研究进展
郝婧蕾
张蓓
赵永强
《陕西师范大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
时空自适应的分焦平面偏振视频PCA去噪
李宁
赵永强
潘泉
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2019
4
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职称材料
3
偏振成像探测技术发展现状及关键技术
李淑军
姜会林
朱京平
段锦
付强
付跃刚
董科研
《中国光学》
EI
CAS
2013
69
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职称材料
4
用于偏振成像的液晶微偏振阵列研究进展
张士元
孙子珺
穆全全
彭增辉
刘华
刘畅
《液晶与显示》
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
5
红外偏振感知与智能处理
赵永强
李宁
张鹏
姚嘉昕
潘泉
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2018
18
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职称材料
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引证文献
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