非制冷红外热成像系统图像算法评估技术

非制冷焦平面的非均匀性和噪声是限制非制冷红外热成像系统性能的主要因素,图像处理是非制冷红外热成像系统的关键技术之一.研制了非制冷红外热成像系统的图像算法评估系统,系统由高温黑体、低温黑体、红外光学系统、焦平面驱动电路、热电温控电路、信号处理系统、计算机和评估软件等构成,利用该系统可以将微测辐射热计非制冷红外焦平面各像元的输出信号数字化后传输给计算机,实现对焦平面的非均匀测试,同时可以通过软件对各种图像处理算法的效果进行分析和评估,为非制冷红外热成像的图像处理算法的选择提供依据,文中给出了实验结果.     

环孔p-n结理论分析

在对环孔p-n结作近似假设的基础上,忽略了产生-复合电流、隧穿电流和表面复合电流的影响,假设在低温下扩散电流起主要作用,并认为电极与结区之间的接触为欧姆接触,建立了环孔p-n结的电流模型.根据此模型得出了环孔p-n结的电流密度方程和R0A的计算表达式,由于n区空穴的电流密度相对p区要小得多,在简化的表达式中忽略了n区电流密度的影响.最后对上述结果进行了数值分析和计算,分别做出了R0A在中波和长波波段随温度和截止波长变化曲线.从曲线可以得出:当截止波长在中波波段3～5 μm时,77～150 K的温度范围都可以使用,但只有在130 K或更低的温度下才有较好的性能.目前在中波段的R0A值已经达到109Ωcm2,比理论值要低2～3个数量级;对于8～10.4 μm波段,120 K以下都有性能,而10～14 μm波段,要工作在100 K温度之下.     

基于有限元的衰荡光腔内温度分布仿真

衰荡光腔受温度影响长度变化使腔内光斑模式改变,影响测量精度,为达到衰荡光腔内温度均匀分布,利用仿真平台,对控温箱体内加热片发热功率进行仿真计算.首先设计控温箱体几何模型,确定热传导模型和边界条件,通过有限元分析初步确定控温箱体内温度分布;然后通过参数化扫描和迭代运算,优化控温箱体温度场分布,得到均匀化温度分布所需的各加...     

基于目标提取与NSCT的图像融合技术研究

针对红外图像目 标突出、背景对比度差、可见光图像分辨率高以及对热目标不敏感且隐蔽目标无法发现等问 题,本文 提出了一种能够突出两种图像的优势信息且不降低图像分辨率的图像融合方法。首先采用 Renyi熵提取红外目标,并通过非下采样Contourlet变换(NSCT)对可见光图像进行自适应增 强;然 后将图像增强后的可见光图像与目标图像进行融合,得到融合图像。通过对比,本文融合图 像的视觉 效果明显优于其他方法的融合图像。最后,采用多种指标进行评价。结果表明,基于目标提 取的图 像融合方法可以有效突出目标信息,提高图像的亮度和对比度,特别适于低能见度下的目标 检测与图像增强。     

基于卷积神经网络与高光谱的鸡肉品质分类检测

高光谱成像技术是现代食品检测中的重要方法,根据其图、谱合一的特点,从鸡肉的高光谱数据中提取反映鸡肉内部品质的光谱数据和反映鸡肉外部特征的图像数据,对提取到的数据进行预处理,建立基于光谱和彩色图像的卷积神经网络（convolutional neural network,CNN）模型,对鸡肉的品质进行快速、无损检测。结果表明,基于光谱和图像的综合CNN模型的分类效果最好,其准确率和损失函数分别达93.58%和0.30,优于使用单一数据的CNN模型,证明综合使用鸡肉的内、外信息能够有效提高鸡肉品质检测精度。     

基于前缀扩展的三级索引路由查找算法

根据路由表前缀扩展特性,采用特殊的结构构造索引表,提出了一种基于3级索引的储存表查找方法,进行流水线方式的并行查找。引入了缓冲池的思想,提出了一种改进的路由表更新方法,同时该算法支持动态更新。与基于压缩算法相比,该算法数据结构简单;与传统TCAM路由查找相比,可以节省约40％的功耗。此外,该算法在查找性能、路由更新和存储空间方面也有很大优势,能够达到最少访问一次存储器．最多需要访问3次实现处理一个IP数据包．     

光谱分辨率的选取对食用油近红外模型性能影响分析

近红外光谱仪的类型和工作参数的设定对测量过程和分析结果均有一定影响.重点讨论了在傅立叶变换型光谱仪上设定不同的光谱分辨率对食用油近红外定量模型性能的影响.实验采用Vertex 70光谱仪,在3种光谱分辨率(4,8,16 cm-1)条件下,采用透射式液体光纤探头采集60份食用油样品近红外谱图.针对3组近红外光谱样品集,分别采用蒙特卡罗采样法剔除异常样品,根据Kennard-Stone法划分校正集和校验集后,建立优化食用油棕榈酸近红外定量分析模型并作预测.结果表明基于16 cm-1建立的食用油近红外模型指标优于4 cm-1和8 cm-1所建的模型,该结果可以为均匀液体作近红外检测时光谱分辨率的设定提供参考.     

图像融合质量评价方法研究

图像融合的清晰度直接影响到图像融合系统的实用性.在分析现有主客观图像质量评价方法的基础上,提出了以亮度、对比度和信息量为基础的图像融合质量评价方法.利用多种图像融合算法,对红外与微光图像融合后的结果进行了质量评价.实验表明,该方法是一种实用的、有效的车载图像融合质量评价方法.     

光梳光谱仪技术及其应用

光学频率梳具有频谱范围宽、频率稳定等优点,在精密测量领域得到广泛应用。本文介绍了国内外光梳光谱仪的研究现状与技术原理,并在此基础上设计的一套Pound-Derver-Hall(PDH)腔长稳定的光梳光谱仪装置模型,为光梳在气体计量领域的应用研究打下基础。     

基于SITF算法的乳腺肿块分类

针对乳腺肿块特征空间复杂,分类难度大的问题,采用尺度不变特征(scale-invariant feature transform,SIFT)进行肿块特征提取,使用区域生长算法得到感兴趣区域后,使用SIFT来提取感兴趣区域的特征,再利用K-means聚类的方法得到"视觉词汇"并生成词条,将得到的词条输入SVM训练.实验结...