多光谱偏振成像侦察系统设计实现 被引量：1

1

作者 褚凯 朱一旺 +1 位作者 李小明 张磊 《现代电子技术》 2012年第13期39-41,52,共4页

介绍了以STC89C52RC为核心的电动变焦、对焦、变光圈以及以PC104为平台的图像处理多光谱偏振成像侦察系统组成及工作原理,给出了系统软硬件设计方法。实验结果表明,数字量化调焦效果良好,为偏振图像在线命令响应搭建了测试平台。实际应... 介绍了以STC89C52RC为核心的电动变焦、对焦、变光圈以及以PC104为平台的图像处理多光谱偏振成像侦察系统组成及工作原理,给出了系统软硬件设计方法。实验结果表明,数字量化调焦效果良好,为偏振图像在线命令响应搭建了测试平台。实际应用结果表明,该系统具有使用方便、成本低等优点,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 偏振成像 侦察系统 STC89C52 多光谱成像

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便携式无线电频谱管理系统研究与实现 被引量：1

2

作者 褚凯 朱一旺 牛红岩 《兵工自动化》 2016年第9期38-40,共3页

为合理使用频谱资源，运用便携式无线电频谱管理系统对其进行管理。该系统以PIC24FJ64GA004为核心处理模块，实现对15～2700MHz范围内的频谱信号进行探测，通过mini-USB接口完成软硬件之间的数据交互，并在软件中对频谱数据进行图形化... 为合理使用频谱资源，运用便携式无线电频谱管理系统对其进行管理。该系统以PIC24FJ64GA004为核心处理模块，实现对15～2700MHz范围内的频谱信号进行探测，通过mini-USB接口完成软硬件之间的数据交互，并在软件中对频谱数据进行图形化实时显示、存储、频谱分析和频谱规划。结果表明：该系统能为提高频谱的利用率提供必要的手段，具有一定的实用价值。 展开更多

关键词 频谱管理 频谱探测 频谱规划 可视化

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伪装涂层红外偏振辐射特性实验研究 被引量：6

3

作者 谢琛 王峰 《红外技术》 CSCD 北大核心 2015年第10期890-894,共5页

伪装涂层的红外辐射强度信息较弱,但红外偏振信息相对较强,以钛合金为基底的伪装涂层样品为实验对象,研究了其红外偏振光谱特性及方向特性,设计实现了伪装涂层钛合金人造目标的红外偏振成像检测实验,实验结果表明,利用红外偏振成像检测... 伪装涂层的红外辐射强度信息较弱,但红外偏振信息相对较强,以钛合金为基底的伪装涂层样品为实验对象,研究了其红外偏振光谱特性及方向特性,设计实现了伪装涂层钛合金人造目标的红外偏振成像检测实验,实验结果表明,利用红外偏振成像检测技术能够实现对伪装涂层金属人造目标的有效检测。 展开更多

关键词 伪装涂层 人造目标 红外偏振 偏振特性 成像检测

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基于多尺度字典的红外与微光图像融合 被引量：9

4

作者 薛模根 刘存超 +1 位作者 徐国明 袁宏武 《红外技术》 CSCD 北大核心 2013年第11期696-701,共6页

基于人类视觉系统及信号的过完备稀疏表示理论,提出了一种基于多尺度字典的红外与微光图像融合方法。首先把输入的红外与微光图像按照高斯金字塔模型分解,用DCT字典作为初始字典按照四叉树的结构进行分解,对于各尺度的字典按照K-SVD算... 基于人类视觉系统及信号的过完备稀疏表示理论,提出了一种基于多尺度字典的红外与微光图像融合方法。首先把输入的红外与微光图像按照高斯金字塔模型分解,用DCT字典作为初始字典按照四叉树的结构进行分解,对于各尺度的字典按照K-SVD算法独立训练更新,构造出多尺度学习字典。其次在该字典下利用改进的OMP算法得到输入源图像各自的稀疏系数,然后按照最优化融合图像与输入源图像的欧氏距离、融合图像方差的准则,建立一个融合图像稀疏系数的最优化函数,最后通过求解该函数的l1范数得到融合图像。实验结果表明:该算法的融合效果优于小波变换法、Laplacian塔型方法以及PCA方法等传统融合方法。 展开更多

关键词 图像融合 稀疏表示 多尺度字典 四叉树 K SVD算法 最优化函数

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基于矩阵恢复的红外偏振图像分区配准算法 被引量：4

5

作者 刘晓诚 薛模根 +1 位作者 黄勤超 王峰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期2733-2739,共7页

由于红外偏振图像具有灰度分布差别大、特征信息不明显等特点,传统区域或特征的配准算法精度难以满足红外偏振信息解析要求。从图像间相似性出发,以矩阵秩作为图像相似性的度量,提出了一种基于矩阵恢复的红外偏振图像分区配准算法。将... 由于红外偏振图像具有灰度分布差别大、特征信息不明显等特点,传统区域或特征的配准算法精度难以满足红外偏振信息解析要求。从图像间相似性出发,以矩阵秩作为图像相似性的度量,提出了一种基于矩阵恢复的红外偏振图像分区配准算法。将一组待配准图像组成变化矩阵,并分解成低秩和稀疏两部分。以低秩变换矩阵核范数与稀疏变换矩阵1范数的和为目标函数,利用增广拉格朗日乘子法求得目标函数值最小时的各区域变换参数,加权平均后得到图像组的配准结果。实验结果表明,该算法配准变换参数误差小于0.02pixel,且对噪声不敏感。 展开更多

关键词 图像配准 红外偏振 矩阵恢复

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基于混合高斯稀疏编码的图像超分辨率重建方法 被引量：6

6

作者 徐国明 薛模根 袁广林 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期94-101,共8页

在基于稀疏表示的超分辨率重建过程中,当对图像进行稀疏编码时由于其分解残差并不是简单的符合高斯分布或拉普拉斯分布,针对这一问题提出混合高斯稀疏编码模型。模型基于最大似然估计准则,首先定义目标函数为加权l2范数逼近问题,根据分... 在基于稀疏表示的超分辨率重建过程中,当对图像进行稀疏编码时由于其分解残差并不是简单的符合高斯分布或拉普拉斯分布,针对这一问题提出混合高斯稀疏编码模型。模型基于最大似然估计准则,首先定义目标函数为加权l2范数逼近问题,根据分解残差定义其权值,采用迭代重加权稀疏编码算法进行求解。然后基于此模型建立超分辨率重建模型和算法,利用此方法学习训练出同构的高/低分辨率过完备字典并求得图像的稀疏表示,最后对重建过程进行改进以提高算法对噪声的鲁棒性。实验结果验证了本文方法的有效性。 展开更多

关键词 超分辨率 混合高斯 稀疏表示 过完备字典

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利用方向延伸专家场的单幅雾天图像复原 被引量：10

7

作者 薛模根 周浦城 张洪坤 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期782-787,共6页

针对已有单幅雾天图像复原算法存在的局部方向性结构信息描述不充分,易导致复原后景物局部细节模糊或丢失的不足,提出一种基于方向延伸专家场的单幅雾天图像复原算法.首先基于大气散射模型获得粗略的大气光传输图估计,并在此基础上建立... 针对已有单幅雾天图像复原算法存在的局部方向性结构信息描述不充分,易导致复原后景物局部细节模糊或丢失的不足,提出一种基于方向延伸专家场的单幅雾天图像复原算法.首先基于大气散射模型获得粗略的大气光传输图估计,并在此基础上建立方向延伸专家场模型对大气光传输图进行优化;为避免在图像景物高亮度区域出现失真现象,利用无黑点约束算法对大气光传输图进行约束及调整,再根据图像中景物的梯度先验信息获取位于无穷远区域的像素集,由此估计出大气光强值;最后根据大气散射模型反向求解,得到复原后的场景图像.实验结果表明,该算法不仅可以显著地改善景物的细节信息、提高图像清晰度,并且恢复后的景物颜色更加自然、真实. 展开更多

关键词 图像复原 专家场模型 去雾 梯度先验

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夜视图像局部颜色传递算法 被引量：10

8

作者 薛模根 周浦城 刘存超 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期781-785,共5页

针对基于全局统计信息颜色传递过程中存在的染色效果不能很好保持图像色彩的自然性,局部区域颜色与真实场景的颜色不符、目标变淡的问题,提出一种夜视图像局部颜色传递算法。首先,采用稀疏表示的方法对红外与微光图像融合;其次,对得到... 针对基于全局统计信息颜色传递过程中存在的染色效果不能很好保持图像色彩的自然性,局部区域颜色与真实场景的颜色不符、目标变淡的问题,提出一种夜视图像局部颜色传递算法。首先,采用稀疏表示的方法对红外与微光图像融合;其次,对得到的融合图像进行非线性扩散,扩散结果采用核模糊均值聚类算法进行图像分割;然后,在YCb Cr颜色空间对红外与微光图像块进行颜色传递;最后,把得到的彩色图像块组合成一幅图像,随后用得到的灰度融合图像来表征YCb Cr空间的Y通道。实验结果表明,文中算法得到的彩色图像更加自然、真实。 展开更多

关键词 彩色夜视 颜色传递 图像分割 非线性扩散

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基于矩阵恢复的红外偏振图像快速配准算法研究 被引量：2

9

作者 黄勤超 刘晓诚 +1 位作者 毛宝平 王峰 《红外技术》 CSCD 北大核心 2014年第6期485-490,共6页

针对矩阵恢复用于红外偏振图像配准,速度较慢的劣势,提出了一种用于单幅图像快速配准的算法。选取上一次对相同背景图像配准后,得到的一列低秩向量为已知条件,将目标函数减少为求稀疏矩阵的1范数,通过迭代更新得到单幅相同场景下,目标... 针对矩阵恢复用于红外偏振图像配准,速度较慢的劣势,提出了一种用于单幅图像快速配准的算法。选取上一次对相同背景图像配准后,得到的一列低秩向量为已知条件,将目标函数减少为求稀疏矩阵的1范数,通过迭代更新得到单幅相同场景下,目标存在一定变化或偏移的图像的配准参数,明显提高了配准的速度。实验结果表明,该算法配准变换参数误差小于0.02像素,单幅图像配准仅需3.31 s,且对噪声不敏感。 展开更多

关键词 图像配准 红外偏振 矩阵恢复

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聚类字典下集中式稀疏表示的幻觉脸重建方法 被引量：2

10

作者 薛模根 徐国明 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期187-193,共7页

在基于稀疏表示的幻觉脸重建过程中,由于冗余的过完备字典会降低稀疏编码的效率和精度,提出用紧的聚类子字典来表示人脸图像的不同结构对象。由高分辨率(high resolution,HR)/低分辨率(low resolution,LR)的人脸图像样本集进行K-均值聚... 在基于稀疏表示的幻觉脸重建过程中,由于冗余的过完备字典会降低稀疏编码的效率和精度,提出用紧的聚类子字典来表示人脸图像的不同结构对象。由高分辨率(high resolution,HR)/低分辨率(low resolution,LR)的人脸图像样本集进行K-均值聚类,为使紧的聚类子字典能够表达图像块的整体特征,对各聚类子集采用主成分分析(principal component analysis,PCA)方法构造字典。得到同构的HR/LR的聚类字典后,对于输入的LR人脸图像块,经自适应选择合适的子字典后,对稀疏编码添加正则化项,采用集中式稀疏编码,以使稀疏表示系数更逼近要重建的HR人脸图像块。由此稀疏表示系数与HR字典的线性组合得到HR人脸图像块,将此图像块与近似结果进行合成,从而得到最终的人脸图像。经仿真实验,并与其他的方法进行比较,实验结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 超分辨率重建 幻觉脸 聚类字典 集中式稀疏表示

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荒漠背景下红外偏振弱小目标检测方法研究 被引量：5

11

作者 薛模根 刘晓诚 +1 位作者 刘晓 杨钒 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期124-130,共7页

针对荒漠背景下红外弱小目标检测问题,提出了一种基于稳定性矩阵恢复和双窗滤波的荒漠红外偏振弱小目标检测方法.分析得出红外偏振Q参量图的背景相似性最高,采用改进型形态学滤波可以增强其背景相关性.检测时将Q图背景看成一个具有低秩... 针对荒漠背景下红外弱小目标检测问题,提出了一种基于稳定性矩阵恢复和双窗滤波的荒漠红外偏振弱小目标检测方法.分析得出红外偏振Q参量图的背景相似性最高,采用改进型形态学滤波可以增强其背景相关性.检测时将Q图背景看成一个具有低秩特性的矩阵,弱小目标看成是破坏其低秩性的冗余数据,建立稳定性矩阵恢复荒漠背景抑制数学模型,然后对背景抑制结果采用双窗滤波分割出目标,完成检测.实验结果证明了该方法的有效性和稳健性,具有较强的应用价值. 展开更多

关键词 红外偏振 目标检测 荒漠背景抑制 稳定性矩阵恢复 双窗滤波器

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一种单幅图像雨滴去除的方法 被引量：4

12

作者 周远 韩裕生 周浦城 《图学学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期438-443,共6页

在雨天条件下,由于雨滴对成像系统的不良影响,将会导致获取的图像质量下降,不利于对图像信息进一步处理。针对该问题,首先根据内部生成机制有关理论将雨天图像分解为粗糙子图与细节子图;然后,采用基于形态学分量分析的稀疏分解方法将细... 在雨天条件下,由于雨滴对成像系统的不良影响,将会导致获取的图像质量下降,不利于对图像信息进一步处理。针对该问题,首先根据内部生成机制有关理论将雨天图像分解为粗糙子图与细节子图;然后,采用基于形态学分量分析的稀疏分解方法将细节子图划分为有雨部分和无雨部分;最后,利用粗糙子图与无雨部分进行重构得到去雨后的图像。实验结果表明,该方法能够有效去除图像中的雨线,并较好地保留场景的细节信息。 展开更多

关键词 图像处理 雨滴 稀疏分解 形态学分量 方向梯度

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基于颜色传递和对比度增强的夜视图像彩色融合 被引量：3

13

作者 薛模根 刘存超 周浦城 《图学学报》 CSCD 北大核心 2014年第6期864-868,共5页

针对基于颜色传递夜视图像彩色融合算法存在的热目标不突出问题,提出一种基于颜色传递和对比度增强的彩色融合算法。该算法首先利用非线性扩散和迭代阈值分割方法提取出图像中的热目标,然后在HSI颜色空间利用热目标和灰度融合图像对颜... 针对基于颜色传递夜视图像彩色融合算法存在的热目标不突出问题,提出一种基于颜色传递和对比度增强的彩色融合算法。该算法首先利用非线性扩散和迭代阈值分割方法提取出图像中的热目标,然后在HSI颜色空间利用热目标和灰度融合图像对颜色传递得到的初步彩色融合图像进行调整,接着将处理结果变换回RGB颜色空间,得到最终的融合图像。实验结果表明,利用该算法得到的融合图像不仅与人眼视觉感知习惯一致,而且显著增强了目标与背景的对比度,从而有效提高了目标的可探测性。 展开更多

关键词 图像融合 彩色夜视 颜色传递 稀疏表示

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复杂环境下运动目标偏振成像检测方法研究 被引量：4

14

作者 薛模根 刘晓诚 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期21-26,共6页

针对低对比度、低信噪比等复杂环境下运动目标检测失检率较高的问题,提出了基于稳定性主成分寻踪的运动目标偏振成像检测方法。首先将预处理后的连续帧偏振图像组合成一个矩阵,依据帧间图像信息相关性,建立了稳定性主成分寻踪数学模型,... 针对低对比度、低信噪比等复杂环境下运动目标检测失检率较高的问题,提出了基于稳定性主成分寻踪的运动目标偏振成像检测方法。首先将预处理后的连续帧偏振图像组合成一个矩阵,依据帧间图像信息相关性,建立了稳定性主成分寻踪数学模型,将该矩阵分解成低秩、稀疏,噪声三部分,其中稀疏矩阵包含了帧间目标信息;再以低秩矩阵核范数与稀疏矩阵1范数的和为目标函数,利用增广拉格朗日乘子法求得目标函数值最小时的稀疏矩阵;最后采用马尔科夫随机场滤除稀疏矩阵中的噪声。实验结果表明,该方法对复杂环境有很好的适应能力,且检测准确率优于其他算法。 展开更多

关键词 运动目标检测 偏振成像 稳定性主成分寻踪 马尔科夫随机场

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