二维傅里叶变换及其在红外系统分析中的应用

二维傅里叶变换及其在红外系统分析中的应用尹达人许生龙＊（南京理工大学，南京，２１００１４）＊（昆明物理研究所，昆明，６５０２２３）前言我们曾从事红外跟踪器调制系统设计及研究工作，为了分析和设计调制系统，有必要发展红外扫描系统分析理论，有关这方面的文献...     

二维傅里叶变换及其在红外系统分析中的应用

第三讲目标信号谱及其应用（上）图１红外系统部件图除目前正在发展的焦平面凝视热象仪外，红外系统大多是光机扫描系统，一般有如图１所示部件，通常空间滤波器面与象面是重合的。这一讲要解决的问题是目标象斑经红外系统扫描后所产生的信号波形及其频谱的计算问题。１红...     

二维傅里叶变换及其在红外系统分析中的应用

第六讲 红外系统信息论概述\r\n红外系统一般有如第三讲图1所示部件组成,红外跟踪系统的调制盘及探测器就放在像面上,目前国内普遍采用的并扫热成像系统,也是把多元探测器放在像面上.     

二维傅里叶变换及其在红外系统分析中的应用

第五讲背景噪音谱及最佳空间滤波器\r\n1 背景噪音谱的物理意义及数学表达式\r\n红外系统的噪音分为系统本身产生的噪音及背景产生的噪音.系统本身的噪音由机械振动、电路噪音、探测器噪音等组成,一个设计良好的系统,系统本身的噪音主要决定于探测器噪音,对于光子探测器,背景光子起伏决定了探测器的噪音.背景产生的噪音是由天空或地物的辐射或反射、散射太阳光等辐射造成,一个设计良好的系统,背景噪音限制了系统作用距离,因此正确的估计背景噪音对系统设计的影响就变得非常重要.     

二维傅里叶变换及其在红外系统分析中的应用

第三讲目标信号谱及其应用（上）ａ．水平排列的线阵探测器作水平方向串扫，垂直方向慢扫描ｂ．垂直排列的线阵探测器作水平方向并扫，垂直方向隔行扫描ｃ．面阵探测器作水平方向串并扫，垂直方向隔行扫描图２多元探测器的三种扫描方式２红外扫描热像仪分析多元探测器的扫...     

基于SAW的实时二维傅里叶变换硬件技术

为了实现二维视频信号的实时傅里叶变换，提出了一种用声表面波器件为中心的模拟电路与数字集成电路结合构成的二维傅里叶变换系统，分析了构成系统的基础及原理，从理论和实验两方面论证了系统的可行性。     

分数傅里叶变换的定标性

提供了分数傅时叶变换定标性的数学表达和物理解释。计算机模拟结果验证了可靠与可行。     

基于FTP的二维傅里叶变换的研究

傅里叶变换轮廓术(FTP)是三维物体形貌测量的重要方法,一维傅里叶变换可用于一般曲面相位解调,但对高频干扰和低频背景噪声敏感.连续应用一维傅里叶变换或反傅里叶变换可实现二维傅里叶变换,采用二维傅里叶变换,进行二维频谱分析,可用来分离和提取有用三维信息.具体实验验证表明,二维傅里叶变换能消除沿非栅线方向造成的灰度变化以及高频噪声,减小计算结果沿Y方向的波动,更好反映三维物体细节信息,提高相位解调的精度.     

基于傅里叶变换的森林红外图像增强算法研究

以红外热监控技术在森林火警中的研究为背景,针对森林红外热图像低对比度、噪声大的特点,提出了用傅里叶变换理论对森林红外图像增强.分别用理想低通滤波器、巴特沃斯高通滤波器和同态滤波器对图像做了增强.结果对比后得出,同态滤波克服了低通滤波和高通滤波的缺点,图像细节和对比度得到明显增强.并进一步优化了同态滤波器中的指数型滤波函数,仿真结果表明,优化后的指数型滤波函数对森林红外图像有更好的增强效果,能提供更满意的图像.     

用离散傅里叶变换研究二维抽样的谱分布

利用离散傅里叶变换研究了时域中二维任意抽样的谱分布，通过构造一个二元有限区域序列，并对这一序列进行离散傅里叶变换，就能够分析不同抽样方式的谱分布，这种方法简单、直观、且具有普遍性，还提出了广义狄拉克场概念，并对经典的二维抽样定理进行了推广。     

结合频谱移位的二维傅里叶变换FPGA实现

在三维成像技术中,对图像进行傅里叶变换之后需要通过频谱移位将零频集中到中心位置。为了提高图像处理的运算速度,提出了一种结合频谱移位的二维傅里叶变换的FPGA实现方法,将频谱移位结合到二维傅里叶变换硬件系统中,在实现图像二维傅里叶变换的同时也完成了一半的频谱移位。采用ALTERA 系列EP4CE115F29C7芯片,针对256*256的图像实现设计,最高工作频率分别达到84.2MHZ;资源消耗为3849个LE。采用SignalTap II Logic Analyzer工具实时验证了模块的正确性。     

傅里叶变换红外光谱自适应数字滤波算法研究

针对傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪在不同类型环境噪声下导致的仪器性能下降的问题,提出了一种根据不同环境噪声实时更新滤波参数的自适应滤波算法。对该算法的基本原理和实现过程进行了理论推导,分析了不同滤波参数设置下的滤波效果,进而利用设计的滤波算法对实测光谱数据进行了滤波处理,对比分析了不同滤波方法下的光谱信噪比(SNR)。研究结果表明:基于巴特沃斯滤波的自适应FTIR光谱滤波方法在2100～2200 cm^-1和2500～2600 cm^-1波段的SNR较传统硬件滤波分别提高了1.29倍和1.13倍,表明该算法可以有效提升FTIR光谱信噪比,改善FTIR仪器的性能指标。     

2维载频条纹傅里叶变换轮廓术

为了在3维形貌测量中解决非连续物体所存在的非连续相位解包问题并提高测量精度,提出采用2维网格光栅作为空间载频条纹的傅里叶变换轮廓术。首先应用2维傅里叶变换对2维光栅条纹图像进行频谱分析;然后设计带通滤波器分离出两个1维变形光栅条纹,在1幅变形网格光栅条纹得到两个1维光栅各自所对应的包裹相位分布;最后应用查表法进行解包得到确定的调制相位分布,给出了详细的理论推导和实验结果。结果表明,采用2维网格光栅+查表相位解包法很好地解决了1维单一频率光栅条纹的低测量精度、1维双频光栅的频率混叠以及3维测量中高度不连续所存在相位解包问题,该方法是可行的。     

新型红外空间遥感用傅里叶变换光谱仪

为了研制红外空间遥感用傅里叶变换光谱仪,将其作为风云三号、四号气象卫星的有效载荷,在比较国外各种航天工程项目中傅里叶变换光谱仪机械扫描方案的基础上,提出了一种新的机械扫描方案。它利用光通过平行平面镜组时光程随入射角度的改变而变化这一特性,同时把两支光路的光程改变量关联起来。该方案只使用平面反射镜,对于运动部件的精度要求比较低,对倾斜、磨损等不敏感。就国内的具体技术条件而言,这种方案是切实可行的。     

广义自傅里叶变换函数

基于Caola的数字模型,扩展了自傅里叶变换函数的概念,获得了广义自傅里叶变换函数的数学表达形式,分析了该函数具有的包容性、周期性等特征,解释了其光学实现的物理意义。计算机模拟实验证明了结论的可靠、可行。对光信息处理、成像光学等具有实用价值．     

傅里叶变换红外成像系统

Varian公司推出一种适合傅里叶变换红外成像应用的快速红外成像系统．这种成像系统使用该公司自己生产的显微镜、焦平面列阵探测器和快速扫描光谱仪。该     

一种有效的Winograd付里叶变换并行算法

本文提出一种有效的Winograd付里叶变换并行算法,该算法具有处理器间负载平衡,并行计算效率高等特点。