基于DSP的低分辨率红外目标特征提取及识别

针对末敏子弹试验样机在某试验靶场的高塔上扫描，所获得的低分辨率红外目标图像，介绍了目标特征提取及识别方法。研究指出目标波形携带了与目标密切相关的信息，利用参数方法对目标波形进行分析并选取某些参数作为目标特征向量，可对目标进行粗略分类和识别。在对目标波形进行特征分析的基础上，用抽驭的特征向量构造了目标模板。用以DSP为图像微处理器的试验样机进行现场试验表明：该方法对低分辨率红外目标的识别有好的效果。     

分光轴式多源图像融合系统近距离配准方法研究

为了解决分光轴式多源图像融合系统近距离图像配准问题,建立了一种双目成像配准模型,分析了分光轴系统的镜头中心距对配准精度的影响。该模型以物点对不同镜头的入射角差为切入点,以入射角差作为配准精度的判别依据,分析了配准精度随镜头中心距和物距的变化关系。结合探测器角分辨率和光轴调校精度,给出了分光轴系统像素级配准的距离范围计算公式,并且引入光轴初始夹角和图像像素平移量,实现近距离变视距图像配准。计算结果表明:分光轴系统光轴平行时可对某一最近距离至无穷远范围内配准,当调节系统对更近距离配准时,可在一段有限范围内配准,缩小镜头中心距和提高光轴调校精度可以扩大系统的配准范围。利用提出的配准距离范围计算方法,结合目标测距,实现了分光轴式红外与可见光图像融合系统近距离变视距图像配准。     

非制冷热瞄具图像实时开窗增强方法研究

针对红外观瞄系统图像增强技术的实时性问题,根据人们的视觉特性,提出非制冷热瞄具图像实时开窗增强方法。该方法首先在红外图像中取出适当大小的子图像,再用合适的增强算法来处理子图像,而子图像以外的区域不作任何处理。文中给出了硬件实现流程。最后证明开窗增强的方法减少了背景像素的处理时间,提高了图像处理的实时性,并且开窗增强不会对增强效果有不良影响,对小目标图像增强有不可替代的作用。     

GaAs基片高温加热清洗过程中残气脱附的研究

为了优化GaAs基片的加热清洗工艺,获得原子级清洁表面,用四极质谱仪研究了GaAs基片高温加热清洗过程中常见气体及Ga、As元素的脱附规律.研究结果表明:常见气体(H2、H2O、N2、CO、CO2、Ar、CxHyOz)在100℃左右开始大量脱附;Ga、As元素主要以单质和氧化物的形态脱附,其脱附的温度存在两个峰值,分别是300℃和600℃;研究还发现真空环境中某些常见气体的含量会影响到Ga、As元素的脱附形式,当H2含量较高时,一部分As会以AsH3的形态脱附,当H2含量较低时,As基本以单质的形态脱附.经过多次实验及对实验结果的分析,最终确定了高温加热清洗的升温曲线及加热清洗的最高温度,获得了较为理想的原子级清洁表面.     

不同视场的多源图像融合技术研究

图像融合技术已经成为计算机视觉、自动控制、机器人、目标识别跟踪等领域的关键技术之一。图像融合技术主要研究对象是配准后共视场(FOV)的多源图像系统,现实生活中存在大量不同特性的不同视场的图像系统,不同视场的多源图像融合技术能够在不增加硬件设备投入的情况下,提升图像采集系统的性能;针对不同视场的多源图像融合技术,提出一种仿射变换和线性插值相结合的配准方法;对融合前后的图像在时域、空域进行了分析比较,并对融合的结果进行了评价和对比,验证了此技术应用的可行性。     

无需先验知识的红外显著性目标分割评价准则

为了在无先验知识的情况下,客观评价红外图像中显著性目标分割效果,文中提出一种无需先验知识的红外目标分割评价准则。针对红外图像中显著目标的特性,建立3种评价指标:局部视觉亮度差指标、全局视觉显著性指标和亮度波动性指标,这3种指标分别对应于分割前景局部区域的视觉亮度对比度、分割前景在全局背景下的视觉显著程度和分割前景内部亮度的一致性程度。综合3种指标,建立红外目标分割的评分准则。实验证明文中准则的评价结果能较好地符合主观人眼视觉感知与客观实际,适用于无先验知识的红外目标分割评价。     

热像系统温度特性分析研究

军用非致冷红外热像仪要求有很好的环境温度的适应性,其工作温度要求一般为-40～60 ℃.根据国内常见的非晶硅型非致冷焦平面器件的材料特性、结构原理及焦平面的热平衡方程,研究了焦平面衬底稳定工作温度与噪声等效温差的关系,并在MATLAB软件中模拟了其关系曲线,为此种类型的焦平面在低温下操作时提高图像质量和降低功耗,提出了新的解决方案.     

光谱响应在线测试仪的研制与应用

基于光电阴极光谱响应测试原理,研制了光谱响应在线测试仪,经多次实验验证,准确度达到1 nA,完全能够检测出NEA激活过程中产生的微弱光电信号,且具有良好的重复性.利用该光谱响应测试仪,成功实现了激活台内负电子亲和势(NEA)光电阴极激活过程中的光谱响应在线测试,获得了光谱响应曲线,并将其转换成阴极的量子产额曲线.通过曲线拟合方法计算出反映阴极性能的重要参数,得到了大量的阴极信息,弥补了依靠光电流监控阴极信息的不足.     

真空系统中荧光屏余辉测试技术研究

像增强器荧光屏的参数测试是研制三代像增强器的前提.现建立真空测试系统.热电子面发射源在真空中发射电子,电场加速,然后轰击荧光屏,使其发亮.利用电场瞬间拒斥轰击电子,测试荧光屏的余辉;分析电场特性,设计出合理的余辉测试装备,测试出荧光屏的余辉,为其它参数测试或其它领域的研究提供了经验.     

GaAs光电阴极智能激活研究

研制了一套基于计算机控制的GaAs光电阴极智能激活系统,该系统可在计算机控制下严格按照标准工艺对GaAs光电阴极进行智能激活,并可在线测量阴极的光谱响应曲线.利用该系统分别进行了智能激活和人工激活实验,采集了激活过程中的光电流变化曲线,分析发现,和智能激活过程相比,由于人工激活过程出现了误操作,相邻光电流峰值间的差值下降很快,Cs、O交替的次数也较少.人工激活过程中Cs、O交替6次,光电流最大值为43μA,激活后GaAs光电阴极的积分灵敏度为796μA/lm.智能激活过程中Cs、O交替9次,光电流最大值为65μA,激活后GaAs光电阴极的积分灵敏度为1100μA/lm.