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用于混合现实的三维场景生成技术
1
作者 江海燕 东野啸诺 王涌天 《中兴通讯技术》 北大核心 2024年第S01期45-53,共9页
在混合现实系统中,三维场景作为虚拟空间的关键构成要素,其高效生成方法一直是本领域的研究热点。人工智能辅助内容生成技术的发展,为该问题的解决提供了新的思路。综述性的归纳与总结了近年来三维场景生成的各项技术方法,以及混合现实... 在混合现实系统中,三维场景作为虚拟空间的关键构成要素,其高效生成方法一直是本领域的研究热点。人工智能辅助内容生成技术的发展,为该问题的解决提供了新的思路。综述性的归纳与总结了近年来三维场景生成的各项技术方法,以及混合现实场景下三维场景生成的现状,并对其发展趋势进行了分析与展望。 展开更多
关键词 三维场景生成 混合现实 人工智能
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一种适用于智能手机的图像识别算法 被引量：10
2
作者 桂振文 刘越 +2 位作者 陈靖 王涌天 徐志伟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1487-1494,共8页
针对目前常用的图像识别算法运算复杂和内存占用量大,不能很好的应用于移动平台等问题,本文提出了一种适用于智能手机的图像识别算法:首先,通过使用BRISK特征点检测算法提取图像特征和低字节的FREAK描述符对特征进行表述,解决了特征检... 针对目前常用的图像识别算法运算复杂和内存占用量大,不能很好的应用于移动平台等问题,本文提出了一种适用于智能手机的图像识别算法:首先,通过使用BRISK特征点检测算法提取图像特征和低字节的FREAK描述符对特征进行表述,解决了特征检测时间长和特征描述符内存占用大的问题;其次,将智能手机的重力信息添加到图像特征中改善了BRISK特征的区分能力,解决了相似结构特征难以区分的问题;最后,建立描述符的多级索引,实现相似描述符的快速查找,解决了描述符匹配问题.实验结果表明,本文提出的算法能有效地运行在资源受限的智能手机上实现对场景的实时识别. 展开更多
关键词 图像识别 FREAK算法 BRISK算法 智能手机
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单视点双曲面折反射红外全景成像系统设计与分析 被引量：4
3
作者 周星光 贺宇 +4 位作者 王岭雪 蔡毅 刘福平 李茂忠 陈骥 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期197-205,共9页
在单视点结构约束条件下推导了给定红外探测器参数(像元规模和像元中心距)和俯仰角范围时,二次曲面反射镜面型(离心率)、反射镜厚度、反射镜与折射镜头之间的安装距离、折射镜头焦距等参数的数学公式,为建立单视点双曲面折反射红外全景... 在单视点结构约束条件下推导了给定红外探测器参数(像元规模和像元中心距)和俯仰角范围时,二次曲面反射镜面型(离心率)、反射镜厚度、反射镜与折射镜头之间的安装距离、折射镜头焦距等参数的数学公式,为建立单视点双曲面折反射红外全景成像系统提供了几何约束关系。与此同时,针对双曲面反射镜的特点,推导了其用于单视点折反射红外全景成像系统时空间分辨力(垂直方向瞬时视场和水平方向瞬时视场)的数学公式,并在理想大气、假设目标对比度足够高、探测方程相关参数最简化的条件下将其与现有的NVTherm IP模型结合获得系统作用距离的公式。采用不同像元规模和灵敏度(噪声等效温差)进行了仿真,发现:(1)系统空间分辨力随像元规模的增大而增大;(2)系统作用距离随像元规模和灵敏度的增大而提高,但灵敏度的增大对作用距离的改善不明显。 展开更多
关键词 折反射光学 全景成像 红外 空间分辨力 作用距离 双曲面反射镜
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可重构超表面研究进展及应用(特邀)
4
作者 杨蕾 熊浩然 +3 位作者 吴翰铭 刘珅东 王涌天 黄玲玲 《红外与激光工程》 2025年第3期14-34,I0001,共22页
随着信息技术的快速发展,新型显示、动态成像、智能传感、第六代(6G)无线通信等领域的需求日益增长,超表面作为一种能够对电磁波波前进行灵活调控的新型调控技术,逐渐成为研究的热点。可重构超表面通过引入可调材料或施加外部激励,能够... 随着信息技术的快速发展,新型显示、动态成像、智能传感、第六代(6G)无线通信等领域的需求日益增长,超表面作为一种能够对电磁波波前进行灵活调控的新型调控技术,逐渐成为研究的热点。可重构超表面通过引入可调材料或施加外部激励,能够动态实时调节电磁波的传播特性,如相位、振幅、偏振等,具有极高的灵活性和可定制性,这使其在多种应用领域中展现出广阔的前景,如可重构光学元件、动态结构色显示、智能无线通信、探测与成像系统等。该综述对近年来可重构超表面的研究进展进行了系统梳理,重点介绍了可重构超表面的基本原理、调控机制及其在显示与成像系统、光计算、无线通信等多个应用领域中的进展。文中总结了可重构超表面在高效动态调控、高集成度和大规模制造等方面面临的挑战,展望了未来研究将聚焦于提高材料响应速度、推动超表面的智能化设计以及探索低成本、高稳定性的制造工艺,为实现更高效、智能的光学解决方案提供重要支撑。 展开更多
关键词 超表面 可重构超表面 动态调控 动态显示 光计算 无线通信
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石油和天然气红外成像检漏 被引量：8
5
作者 唐璟 罗秀丽 +6 位作者 刘绍华 王岭雪 蔡毅 薛唯 陈龙华 张小水 王书潜 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期62-66,共5页
石油和天然气泄漏后容易引起火灾、爆炸事故,发展快速、有效的石油和天然气红外成像检漏技术具有重要意义。通过对石油和天然气泄漏成分及其红外吸收特性的分析,将成像检漏系统的光谱响应波段选取为3.2~3.5μm。针对气体目标的运动、扩... 石油和天然气泄漏后容易引起火灾、爆炸事故,发展快速、有效的石油和天然气红外成像检漏技术具有重要意义。通过对石油和天然气泄漏成分及其红外吸收特性的分析,将成像检漏系统的光谱响应波段选取为3.2~3.5μm。针对气体目标的运动、扩散特点,研究了基于背景动态范围压缩的方法和基于气体边缘迁移的方法,对成像检漏演示系统的输出图像进行实时增强处理,实验表明两种增强算法提高了气体成像检漏的能力。 展开更多
关键词 石油和天然气 泄漏检测 红外成像 气体成像 图像增强
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热像仪探测泄漏气体的信噪比建模与测试 被引量：1
6
作者 罗秀丽 唐璟 +4 位作者 王岭雪 蔡毅 薛唯 张小水 王书潜 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期12-19,共8页
建立了能够定量预测热像仪探测泄漏气体能力的信噪比(SNR)与气体浓度(C)模型SNR-C,利用该模型对制冷热像仪GasFindIRTM在SNR=1时对应的甲烷气体浓度进行预测,预测数据与实际测试数据吻合。搭建了SNR-C室内测试装置,测试了非制冷热像仪Ph... 建立了能够定量预测热像仪探测泄漏气体能力的信噪比(SNR)与气体浓度(C)模型SNR-C,利用该模型对制冷热像仪GasFindIRTM在SNR=1时对应的甲烷气体浓度进行预测,预测数据与实际测试数据吻合。搭建了SNR-C室内测试装置,测试了非制冷热像仪Photon320在以298、303、308、313和318 K面源黑体为背景时探测乙烯气体的SNR-C曲线。数据分析发现,Photon 320在SNR≈5时,实测与预测乙烯浓度在各黑体背景温度下均比较接近。在SNR=5时,模型预测的乙烯气体浓度分别为3146、987、570、394和298 ppm,该变化规律与实际测量结果一致。建立的SNR-C模型能预测热像仪探测气体的能力,而搭建的测试装置能定量测量热像仪探测泄漏气体时信噪比与气体浓度之间的变化关系,可用于热像仪探测泄漏气体的室内性能测试。 展开更多
关键词 泄漏气体红外成像 热像仪 气体探测 信噪比
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基于方域正交多项式自由曲面的成像系统设计方法(特邀) 被引量：1
7
作者 周丽军 杨通 +1 位作者 程德文 王涌天 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期8-21,共14页
自由曲面为光学系统设计带来了新的设计自由度,可以实现性能与参数更高、结构更紧凑的系统,但自由曲面的加工与检测难度较大,应在设计过程中对工艺性进行实时表征与控制。使用正交多项式面型可以较为容易地实现自由曲面同基底曲面矢高... 自由曲面为光学系统设计带来了新的设计自由度,可以实现性能与参数更高、结构更紧凑的系统,但自由曲面的加工与检测难度较大,应在设计过程中对工艺性进行实时表征与控制。使用正交多项式面型可以较为容易地实现自由曲面同基底曲面矢高差的控制,但目前常用的大多是在圆域内正交的多项式,对于自由曲面离轴非对称系统中曲面常用的矩形孔径或者方形孔径局限性较大。针对以上问题,提出了采用方域内具有正交特性的二维Chebyshev多项式以及二维Legendre多项式进行自由曲面成像系统设计的方法。提出采用正交多项式孔径边缘积分的约束方法,以及采用控制方域正交多项式系数平方和的方法,配合正交多项式系数的其他线性约束,在不明显降低系统成像质量的情况下,实现高效的自由曲面系统设计以及曲面检测难度的实时表征与控制。通过多个不同结构的自由曲面成像系统设计实例,说明了所提出的设计方法的可行性与效果。所提出的方法为常用的有矩形曲面孔径的自由曲面系统设计提供了新思路,可以有效提升整个自由曲面系统研制过程的效率。 展开更多
关键词 自由曲面 光学设计 方域正交多项式 面形描述 矢高差
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石墨炔修饰的ZnO薄膜紫外探测器 被引量：5
8
作者 黄志娟 喻志农 +1 位作者 李言 王吉政 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1088-1094,共7页
制备了石墨炔修饰的金属-半导体-金属结构的ZnO紫外探测器,研究了不同旋涂次数的石墨炔修饰对探测器性能的影响。实验结果表明,石墨炔修饰的探测器比未修饰器件的光电流提高4倍,暗电流降低2个数量级,同时探测器的响应度和探测率也明显提... 制备了石墨炔修饰的金属-半导体-金属结构的ZnO紫外探测器,研究了不同旋涂次数的石墨炔修饰对探测器性能的影响。实验结果表明,石墨炔修饰的探测器比未修饰器件的光电流提高4倍,暗电流降低2个数量级,同时探测器的响应度和探测率也明显提高,其中旋涂2次的石墨炔修饰的器件特性为最优。在10 V偏压下,旋涂2次的石墨炔修饰的探测器响应度高达1759 A·W^(-1),探测率高达4.23×10^(15) Jones,这是迄今为止报导过的溶胶-凝胶法制备的ZnO紫外探测器的最高值。经过对探测器各项性能的测试分析可知,石墨炔修饰的ZnO探测器性能的提高归因于石墨炔良好的空穴传输特性。暗环境下ZnO与石墨炔界面处形成p-n结,使探测器的暗电流大幅降低;光照条件下光生空穴在石墨炔中聚集,减少了电子空穴对的复合,有效提高了器件的光电流。由于石墨炔修饰减少了ZnO表面的氧分子吸附和解吸附过程,器件的响应速度也明显加快。 展开更多
关键词 石墨炔 ZNO 紫外探测器 响应度 探测率
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面向光束整形的自由曲面衍射光学设计方法(特邀) 被引量：1
9
作者 廖清明 冯泽心 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期73-83,共11页
光束整形技术能够实现激光光束能量分布的良好控制,在激光加工、医疗、激光核聚变等方面具有广泛的应用前景。光束整形方法主要分为几何光学方法和物理光学方法两大类,其中几何光学方法由于忽略了衍射效应,导致一些情形下的光束整形效... 光束整形技术能够实现激光光束能量分布的良好控制,在激光加工、医疗、激光核聚变等方面具有广泛的应用前景。光束整形方法主要分为几何光学方法和物理光学方法两大类,其中几何光学方法由于忽略了衍射效应,导致一些情形下的光束整形效果不够精细,但却能为物理光学方法提供良好的优化起点。结合几何光学方法和物理光学方法的复合设计方法能够设计出易于加工的自由曲面衍射光学元件,同时能抑制杂散光和散斑噪声。首先回顾了物理光学方法,然后综述了几何光学-物理光学复合设计方法的研究进展,最后对衍射光学元件设计方法的未来发展方向进行了一定的展望。 展开更多
关键词 光束整形 衍射光学元件 复合设计方法 自由曲面 相位恢复
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