吉林省科技发展计划基金(20126015)
- 作品数：12 被引量：86H指数：6
- 相关作者：孙涛陈娟王挺峰王锐郭劲更多>>
- 相关机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院大学北京航天自动控制研究所更多>>
- 发文基金：吉林省科技发展计划基金长春市科技计划项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信机械工程动力工程及工程热物理更多>>
- 基于快速轮廓转动力矩特征的激光主动成像目标识别被引量：5
- 2015年
- 针对激光主动成像的图像特性,提出一种基于快速轮廓转动力矩的目标识别方法。将转动力矩的概念引入目标识别中,提出的快速轮廓转动力矩特征(FCTF)不仅包含了轮廓的尺寸、位置、规则度以及目标的亮暗等信息,同时对于旋转、尺度缩放等变换具有不变性。采用转动力矩的快速计算方法,提高了识别算法的计算效率。识别算法首先使用最大稳定极值区域(MSER)算法检测出目标特征区域,并将其变换为圆形区域,然后结合快速转动力矩特征算法提取出目标区域的局部不变特征,最后输入训练好的支持向量机分类器进行识别。实验结果表明相比于已有的激光主动成像目标识别方法,所提算法对于旋转、仿射变换均具有更高的识别率,同时单帧平均运算时间为9.68 ms,满足激光主动成像目标识别系统实时性的要求。
- 王灿进孙涛李正炜
- 关键词：激光主动成像目标识别支持向量机
- 基于FREAK特征的快速景象匹配被引量：28
- 2015年
- 针对传统基于局部不变特征的景象匹配方法处理时间过长的问题,提出基于FREAK局部不变特征的快速景象配准算法。首先提出FAST-Difference特征点提取方法,分别提取参考图像和待配准图像中的特征点;接着计算其FREAK描述符,生成特征向量;随后利用级联匹配计算特征向量之间的汉明距离,提取出匹配的特征点对;最后利用RANSAC算法剔除误匹配点,利用最小二乘法估算出两幅图像之间的空间几何变换参数,实现两幅图像的配准。FAST-Difference相比以往的特征点检测方法速度更快;FREAK描述符与人类视网膜相似的结构提升了算法的时间性能和鲁棒性;使用扫视搜索,大大加速了匹配过程。实验证明相对于SIFT、SURF算法,本文算法不仅对于各种变换具有更好的鲁棒性,而且处理时间大大缩短,实现了景象匹配的实时处理。
- 王灿进孙涛陈娟
- 关键词：景象匹配
- 基于信号子空间的激光主动成像散斑去除
- 2015年
- 为研究激光主动成像中散斑噪声的抑制问题,提出一种基于信号子空间TDC(Timedomain constrained)的散斑去噪方法,并搭建一套基于距离选通ICCD的激光主动照明系统进行实验验证。首先使用同态变换将乘性噪声变为加性噪声,然后利用小波变换估计噪声的协方差;接着对含噪图像进行奇异值分解并估计信号子空间的维数,根据该维数对无噪图像的协方差矩阵进行特征值分解,计算出滤波估计矩阵。将滤波估计矩阵与含噪图像卷积,最后做同态逆变换,得到降噪后的图像。结果证明本文的去噪方法拥有比经典的Lee、Frost和Kuan算法更好的散斑噪声抑制效果,同时计算时间明显缩短。
- 王灿进孙涛王挺峰郭劲刘玉龙
- 关键词：信息处理技术激光主动成像信号子空间散斑噪声
- 基于方向滤波器组的激光主动成像图像复原被引量：6
- 2014年
- 动平台激光主动成像系统所成图像被模糊的同时受到多种噪声的污染,传统的复原方法对噪声敏感,难以取得令人满意的结果。为此,提出基于方向滤波器组的激光主动成像图像复原方法,使用不同的方向滤波器组对含噪模糊图像进行滤波,估计模糊核函数。对于每个方向滤波器,计算核函数在垂直滤波器方向的Radon变换。接着使用Radon逆变换得到二维模糊核函数的最终估计。根据模糊核函数,即可复原出无噪清晰图像。搭建激光主动成像系统进行实验,结果表明与近年来一些较好的模糊盲复原方法相比,该方法不仅拥有更好的主观效果,同时在客观评价指标(PSNR)上也有所提高。
- 王灿进孙涛陈娟
- 关键词：激光主动成像图像盲复原RADON变换方向滤波器
- 一种新的快速局部不变特征算法被引量：3
- 2014年
- 针对传统局部不变特征算子主方向提取不准确和匹配阶段过于耗时的问题,提出一种基于RI-LBP算子和混合spill树的快速局部不变特征算法。首先提出一种FAST-Difference算法,提取出模板图像和待匹配图像的稳定特征点,然后使用旋转不变的RI-LBP描述符计算特征向量,最后对特征向量集使用混合spill树进行匹配并使用RANSAC算法剔除误匹配点。RI-LBP算子自身的旋转不变性能够在一定程度上克服特征点主方向确定不准确的缺点,使特征描述符的提取更加稳定,并生成更简单的53维局部不变特征描述符。混合spill树相对于kd-tree省略了回溯过程,对于高维数据拥有更好的匹配效率。实验证明:该算法与SURF算法描述能力相近,旋转和光照条件下比SURF性能更优,并且匹配速度更快。
- 王灿进孙涛陈娟
- 关键词：RANSAC
- 多束部分相干光抑制光强闪烁效应的仿真实验研究被引量：8
- 2014年
- 为了有效抑制激光大气传输过程中引起的闪烁效应,本文围绕照明光束相干性与闪烁指数关系展开研究。首先,明确闪烁效应产生机理,建立与光束相干性相关的数学模型。然后,采用偏振分光元件将出射激光分为4束,并破坏其相干性。在此基础上,以随机相位屏为核心元件构建大气湍流仿真实验装置,评估不同光束相干性条件下的远场光斑闪烁指数。实验结果表明,4束光照明的光斑闪烁指数比单光束照明降低了75%。理论分析及实验结果均证明了多束部分相干光在抑制光强闪烁效应方面的有效性。
- 王锐
- 关键词：相干性
- 同态非局部滤波在激光主动成像散斑抑制中的应用研究被引量：8
- 2016年
- 传统的激光主动成像散斑抑制方法中,局部单像素滤波和变换域滤波难以取得良好的抑制效果,同时容易导致边缘展宽,对图像信息造成破坏。鉴于非局部滤波对加性噪声的优异去噪性能,本文研究了三种具有代表性的非局部滤波方法,并使用半导体泵浦固体脉冲激光器搭建主动成像系统,进行散斑噪声抑制性能的比较。实验表明,采用同态FMPatchGP不仅能够有效抑制散斑噪声,而且能很好地保持边缘信息,同时满足实时性处理的要求,在激光主动照明系统中具有良好的应用前景。
- 王灿进石宁宁孙涛
- 关键词：激光主动成像散斑噪声
- 应用Collins公式和像差的Zernike展开分析激光光束在实际光学系统传输特性被引量：1
- 2015年
- 在Collins公式基础上,将像差项用Zernike多项式展开后加入衍射积分,获取实际激光光束通过光学系统后的光强分布。对相关理论进行仿真,验证了理论的正确性。同时针对实际激光聚焦光学系统,从统计规律角度分析了系统公差引入对Gaussian光束聚焦光斑带来的影响。计算结果表明聚焦光斑总体随波像差RMS值增大而增大,不同像差分布形式对聚焦光斑特性影响较大。未分配系统公差时,激光聚焦光斑半径为1.520 mm;引入系统公差后,聚焦光斑半径有90%概率小于2.085 mm,平均值为1.700 mm,标准偏差为0.238 mm。
- 李远洋刘立生王挺峰邵俊峰郭劲
- 关键词：COLLINS公式ZERNIKE多项式
- 调幅式红外导引头干扰机理被引量：1
- 2013年
- 基于调制盘的红外制导导弹严重威胁战机的生存,需要开展机载红外对抗技术研究以保护战机的自身安全。以旭日升型调幅式调制盘为例,介绍了调制盘的工作原理,分析了中波红外激光干扰调制盘的机理,使用MATLAB模拟了不同幅度、频率、相位的调制脉冲信号对调制盘系统的干扰情况。结果表明:干扰光强度与目标辐射强度之比从1提高到10时,方位角误差由3.6°变为14.4°,失调角误差由2.4°变为10.8°。当干扰信号角频率与调制盘载波频率接近时,方位角误差变为151.2°,失调角误差变为28.4°。单纯增加干扰光的强度对实现干扰贡献不大,会增加调制盘系统接收信号的强度,易暴露目标。幅值缓变的干扰信号虽然能使调制盘导引头的接收信号出现偏差,但不会让目标完全摆脱导弹跟踪,而角频率接近载波频率的干扰信号会使导引头接收不到准确信号,最终实现干扰。
- 钱方郭劲邵俊峰王挺峰
- 关键词：光电制导
- 双模式太阳跟踪器太阳质心提取算法被引量：7
- 2015年
- 在传统太阳跟踪器的基础上结合图像处理技术,搭建一套双模式太阳跟踪器,并围绕太阳质心提取算法展开研究。针对太阳跟踪器在太阳被云雾遮挡时无法准确跟踪的问题,提出了一种基于快速中值滤波的去雾算法,根据暗通道先验计算出透射率图,使用快速中值滤波代替软抠图方法对透射率图进行平滑,还原出无雾图像。为避免人工阈值带来的分割误差,在去雾增强的图像上使用快速最大稳定极值区域(MSER)特征区域检测方法检测出太阳区域,并提取出太阳质心。实验证明该算法在雾霾天气下仍然能够还原出清晰的太阳图像,准确提取出太阳质心,并且算法复杂度较低,满足太阳跟踪器实时处理的需求。
- 姜春霞王灿进陈娟
- 关键词：图像处理太阳跟踪去雾
