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基于SIFT算子的图像匹配算法研究 被引量：64
1
作者 白廷柱 侯喜报 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期622-627,共6页
针对目前基于SIFT(scale invariant feature transform)的图像匹配算法在匹配相似区域较多的可见光图像时,匹配约束条件单一,没有有效剔除误匹配点,误匹配率高的问题,提出一种匹配改进算法,针对128维SIFT特征向量,采用距离匹配和余弦相... 针对目前基于SIFT(scale invariant feature transform)的图像匹配算法在匹配相似区域较多的可见光图像时,匹配约束条件单一,没有有效剔除误匹配点,误匹配率高的问题,提出一种匹配改进算法,针对128维SIFT特征向量,采用距离匹配和余弦相似度匹配相结合的测度方法,利用特征点方向一致性进一步降低误匹配率.实验结果表明:改进算法对图像的缩放、旋转、光照、噪声和小尺度的视角变换均有较好的匹配效果.与原算法相比,在保证匹配点数和匹配时间的基础上,改进算法对旋转、缩放、噪声模糊和光照变换的误匹配率平均降低10%～20%,对于小尺度的视角变换,误匹配率平均降低5%. 展开更多
关键词 SIFT 图像匹配 余弦相似度 方向一致性 校正误匹配
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基于偏振成像技术的目标探测研究进展及分析 被引量：25
2
作者 李海兰 王霞 +2 位作者 张春涛 金伟其 白廷柱 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期695-700,共6页
简述了利用偏振成像技术进行目标探测的物理特性,介绍了偏振成像技术的应用优点,概括分析了我国利用偏振成像技术进行目标探测的发展状况,指出了发展中存在的问题,叙述了国外在该研究方向所取得的主要成就。总结分析了基于偏振成像技术... 简述了利用偏振成像技术进行目标探测的物理特性,介绍了偏振成像技术的应用优点,概括分析了我国利用偏振成像技术进行目标探测的发展状况,指出了发展中存在的问题,叙述了国外在该研究方向所取得的主要成就。总结分析了基于偏振成像技术的目标探测的研究进展,并对其未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 成像光学 偏振成像 目标探测 进展
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夜视领域几个热点技术的进展及分析 被引量：14
3
作者 金伟其 刘广荣 +1 位作者 白廷柱 王霞 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期405-409,412,共6页
作为夜视技术的主要技术途径,微光夜视和红外热成像技术在现代战争中具有重要的地位,掌握先进的夜视技术对于控制战场形势至关重要。随着各种现代夜视技术在世界各国军队中的装备中应用,"拥有黑夜"已逐步成为"共享黑夜&q... 作为夜视技术的主要技术途径,微光夜视和红外热成像技术在现代战争中具有重要的地位,掌握先进的夜视技术对于控制战场形势至关重要。随着各种现代夜视技术在世界各国军队中的装备中应用,"拥有黑夜"已逐步成为"共享黑夜"。为继续保持夜视技术的优势,美国及其盟友不断地发展更为先进的夜视技术和装备,并取得重要进展。介绍了夜视技术的几个重要的技术进展,分析了其对整个夜视技术发展以及应用的影响,希望对加快发展我国的夜视技术,促进夜视装备的有效应用起到促进作用。 展开更多
关键词 热点技术 夜视技术 红外热成像技术 技术途径 现代战争 微光夜视 技术进展 加快发展 夜视装备 应用 黑夜 场形
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紫外告警技术的现状与分析 被引量：16
4
作者 芦汉生 白廷柱 +1 位作者 钟生东 张忠廉 《光学技术》 CAS CSCD 2000年第4期316-317,共2页
介绍了国外导弹紫外告警技术的发展情况 ;比较了紫外告警技术与红外告警技术的优缺点 ;分析了国内紫外探测技术的研究现状 ;
关键词 紫外告警技术 红外告警技术 临近告警
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热成象系统对扩展源目标的视距估算 被引量：12
5
作者 金伟其 张敬贤 +2 位作者 高稚允 王仲春 白廷柱 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1996年第1期25-30,共6页
从热成象系统静态性能出发，研究了热成象系统对扩展源目标的视距估算模型．给出了计算机分析模拟时目标形状、大气衰减、探测概率及信噪比等的处理方法，编制了计算程序．计算结果表明：模型是可行的，对系统视距的估算与实际试验结果... 从热成象系统静态性能出发，研究了热成象系统对扩展源目标的视距估算模型．给出了计算机分析模拟时目标形状、大气衰减、探测概率及信噪比等的处理方法，编制了计算程序．计算结果表明：模型是可行的，对系统视距的估算与实际试验结果基本一致． 展开更多
关键词 视距 预测技术 扩展源目标 热成象系统
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紫外告警技术现状及发展分析 被引量：18
6
作者 郑海晶 白廷柱 《红外技术》 CSCD 北大核心 2017年第9期773-779,共7页
讨论了紫外告警技术原理,研究了导弹紫外辐射特性和导弹紫外辐射相关的发动机尾焰高温物质以及尾焰中可燃性物质二次燃烧,介绍了国内外紫外告警装备的发展及现状,论述了从第一代概略型紫外告警装备到第二代成像型紫外告警装备的发展过... 讨论了紫外告警技术原理,研究了导弹紫外辐射特性和导弹紫外辐射相关的发动机尾焰高温物质以及尾焰中可燃性物质二次燃烧,介绍了国内外紫外告警装备的发展及现状,论述了从第一代概略型紫外告警装备到第二代成像型紫外告警装备的发展过程。最后,分析总结了紫外告警技术的发展动向。 展开更多
关键词 紫外告警 日盲紫外 发动机尾焰
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紫外告警系统探测距离的估算 被引量：13
7
作者 娄颖 白廷柱 +2 位作者 高稚允 薛晶晶 方伟 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期473-475,共3页
介绍了紫外告警原理及紫外告警系统的结构组成。基于典型目标(导弹)的紫外辐射特征和紫外辐射的大气传输特性,结合紫外告警系统探测器件的性能参数,根据像平面照度公式,提出了紫外告警系统探测距离的估算方法及模型,实例计算并验证了紫... 介绍了紫外告警原理及紫外告警系统的结构组成。基于典型目标(导弹)的紫外辐射特征和紫外辐射的大气传输特性,结合紫外告警系统探测器件的性能参数,根据像平面照度公式,提出了紫外告警系统探测距离的估算方法及模型,实例计算并验证了紫外告警系统在不同观察方位角对固体推进剂导弹的探测距离。分析研究表明,改变CCD最小照度值,像管的增益,光学系统的透过率和相对孔径等探测传感器的性能参数,可以提高紫外告警系统的探测距离。 展开更多
关键词 紫外告警系统 探测距离 大气传输
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基于双向反射分布函数模型的红外偏振仿真 被引量：14
8
作者 马帅 白廷柱 +1 位作者 曹峰梅 李宏宁 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期3357-3361,共5页
将含有双参数的柯西分布替代常规高斯分布引入微面元双向反射分布函数(BRDF)模型,同时考虑了目标自身辐射强度的方向依赖性,在此基础上推导了长波红外偏振的数学模型,并在合理范围内对模型做简化与修正使之适用于仿真研究。对数学模型... 将含有双参数的柯西分布替代常规高斯分布引入微面元双向反射分布函数(BRDF)模型,同时考虑了目标自身辐射强度的方向依赖性,在此基础上推导了长波红外偏振的数学模型,并在合理范围内对模型做简化与修正使之适用于仿真研究。对数学模型双参数(σ和q)的选择进行理论分析并验证了该模型的灵活性以及优势所在。整个仿真过程使用C语言编程实现,仿真流程主要包括目标及场景建模、模型文件处理及导入、仿真参数设定、偏振模型选择、热辐射计算、Gouraud算法表面绘制。偏振场景仿真结果较为理想,得到的目标红外偏振特性与实际图像基本吻合,表明采用的模型及算法适用于红外偏振的研究,对分析复杂目标长波红外偏振物理特性具有重要的理论意义。 展开更多
关键词 图像处理 红外偏振 仿真 双向反射分布函数(BRDF) 微面元理论 双参数柯西分布
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固体火箭发动机羽烟紫外辐射特性分析 被引量：14
9
作者 国爱燕 白廷柱 +1 位作者 胡海鹤 唐义 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期168-175,共8页
为了研究推进剂类型和铝粉含量对固体火箭发动机羽烟紫外辐射特性的影响,采用二维流场和三维辐射传输相结合的方式建立羽烟紫外辐射模型,模型中可考虑热发射、CO+O化学发光、OH自由基化学发光、以及不同状态和直径Al2O3颗粒辐射特性等... 为了研究推进剂类型和铝粉含量对固体火箭发动机羽烟紫外辐射特性的影响,采用二维流场和三维辐射传输相结合的方式建立羽烟紫外辐射模型,模型中可考虑热发射、CO+O化学发光、OH自由基化学发光、以及不同状态和直径Al2O3颗粒辐射特性等紫外辐射机理。利用模型计算了双基、改性双基和复合推进剂羽烟的紫外辐射分布,并以复合推进剂为例,研究了铝粉含量对羽烟紫外辐射特性的影响。研究结果为紫外预警系统判断导弹的类型,以及导弹紫外隐身性能的提高提供了参考。 展开更多
关键词 光谱学 固体推进剂 铝粉 OH自由基 羽烟 紫外辐射
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基于人眼视觉灰阶特性的红外图像映射显示研究 被引量：13
10
作者 张晓 白廷柱 +1 位作者 罗霄 何玉青 《红外技术》 CSCD 北大核心 2008年第4期225-229,共5页
基于红外图像灰度分布集中、对比度低的特点,结合人眼视觉特性,对人眼视觉特性的灰度特性进行了分析,寻求将有限的红外图像信息映射到最有利于人眼观察的灰度分布区域,提出了红外图像灰度级映射显示的方法。采用本文方法处理后的图像质... 基于红外图像灰度分布集中、对比度低的特点,结合人眼视觉特性,对人眼视觉特性的灰度特性进行了分析,寻求将有限的红外图像信息映射到最有利于人眼观察的灰度分布区域,提出了红外图像灰度级映射显示的方法。采用本文方法处理后的图像质量的主观评价结果表明,方法得到了符合人眼视觉特性的显示最佳灰度范围。 展开更多
关键词 视觉特性 灰度级映射 灰阶显示
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猫眼效应回波的动态成像探测与目标识别 被引量：13
11
作者 武东生 白廷柱 +2 位作者 刘秉琦 周斌 胡文刚 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期79-84,共6页
为实现复杂背景下猫眼效应回波的动态成像探测与目标识别,根据猫眼效应回波、背景及噪声的成像特点,构建了成像探测系统,探讨了目标的探测方法,提出了激光照射与成像探测工作时序同步调制、视场同步控制的探测模式。在此基础上对目标的... 为实现复杂背景下猫眼效应回波的动态成像探测与目标识别,根据猫眼效应回波、背景及噪声的成像特点,构建了成像探测系统,探讨了目标的探测方法,提出了激光照射与成像探测工作时序同步调制、视场同步控制的探测模式。在此基础上对目标的识别算法进行了研究,运用帧间差分法实现对背景干扰的滤除,提出区域灰阶平均法实现对噪声的有效抑制,通过自适应的目标判别与识别阈值完成对目标的识别。利用搭建的实验系统对500m和2500m目标进行了探测,结果表明,在2500m的探测距离内,利用成像探测方法和目标识别算法,得到虚警概率为0.3×10-12,探测概率为1,从而消除了背景和噪声对目标识别过程的影响。 展开更多
关键词 激光主动探测 猫眼效应 成像探测 目标识别
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LED可变光谱光源的多光谱拟合反演研究 被引量：12
12
作者 倪俊雄 白廷柱 徐英莹 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1606-1610,共5页
利用多个不同光谱的LED单元成功拟合出几种特征明显的常见标准光源光谱。重点研究了如何通过目标光谱的特性反向找到所需要的LED的频带分布和最小使用的LED数目,进而利用所得结果对原有拟合模型进行条件判别和改进。对一些实测的目标光... 利用多个不同光谱的LED单元成功拟合出几种特征明显的常见标准光源光谱。重点研究了如何通过目标光谱的特性反向找到所需要的LED的频带分布和最小使用的LED数目,进而利用所得结果对原有拟合模型进行条件判别和改进。对一些实测的目标光谱进行了模拟仿真,取得了较为理想的结果。 展开更多
关键词 LED单元 最小二乘拟合 光谱反演
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用于场景仿真的红外成像模型及其有效性分析 被引量：12
13
作者 李宏宁 白廷柱 +4 位作者 曹峰梅 马帅 许凯达 杨卫平 冯洁 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期57-62,共6页
结合辐射传输定律,对计算机图形学中常用的光照模型进行了一系列改进,得到了简化的可用于场景仿真的红外成像计算模型.具体改进如下:1)增加了几何体表面的温度分布和材料参数;2)在模型中引入了自发辐射项和探测器特性参数.采用光线跟踪... 结合辐射传输定律,对计算机图形学中常用的光照模型进行了一系列改进,得到了简化的可用于场景仿真的红外成像计算模型.具体改进如下:1)增加了几何体表面的温度分布和材料参数;2)在模型中引入了自发辐射项和探测器特性参数.采用光线跟踪方法构建了以该模型为基础的红外场景成像模拟仿真系统,可生成任意观察视角的3D场景红外图像.对三个典型场景进行了红外成像计算,用中波红外探测器采集到的红外图像进行对比.主观比较可看出该计算模型生成的图像与实采图像在基本特征上是相似的,验证了该模型的有效性.定量比较也说明模拟图像与实际图像在主要特征上相符,但绝对亮度上存在较大差异,分析了原因,并提出了改进方向. 展开更多
关键词 红外成像模型 光照模型 成像仿真 光线跟踪 有效性分析
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像增强器信噪比测试方法的分析与研究 被引量：7
14
作者 王吉晖 白廷柱 +1 位作者 金伟其 王霞 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期177-178,共2页
通过对像增强器信噪比常用测试方法的研究与分析,提出了一种对CCD摄像机采集的图像进行处理的新的信噪比测试方法,解决了在常用信噪比测试方法中待测参数多、采用测试仪器多的问题。利用新的测试方法和搭建的实验系统不仅实现了数据的... 通过对像增强器信噪比常用测试方法的研究与分析,提出了一种对CCD摄像机采集的图像进行处理的新的信噪比测试方法,解决了在常用信噪比测试方法中待测参数多、采用测试仪器多的问题。利用新的测试方法和搭建的实验系统不仅实现了数据的统一处理,而且还可以分析照度与信噪比的关系。 展开更多
关键词 像增强器 信噪比 测试方法
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基于多帧水下距离选通图像的三维重构方法 被引量：12
15
作者 李海兰 王霞 +3 位作者 金伟其 白廷柱 黄有为 丁琨 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期3464-3470,共7页
为了突破水下距离选通系统成像的景深局限,综合借鉴激光雷达成像理论与图像重构过程中的优点,结合实验室水下激光距离选通成像系统的实际情况,具体分析了通过水下选通序列图像获取距离信息的过程。针对不同水质产生的不同水下选通图像... 为了突破水下距离选通系统成像的景深局限,综合借鉴激光雷达成像理论与图像重构过程中的优点,结合实验室水下激光距离选通成像系统的实际情况,具体分析了通过水下选通序列图像获取距离信息的过程。针对不同水质产生的不同水下选通图像特点采用目标与背景相减、相邻图像按周期加微小时间偏移量取极值然后层层递进重构以及分割重构等算法进行处理,并用不同距离的选通序列场景"切片"对该算法进行了实验验证,最终重构成一幅包含8.2～13.2m,共计5m距离范围的所有"切片"目标的图像。为进一步说明重构图像中所包含的距离信息,用三幅图像合成了一幅含有10.7～13.2m距离信息的伪彩色图像。 展开更多
关键词 成像系统 水下成像 距离选通 重构 三维显示
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红外场景仿真技术发展综述 被引量：12
16
作者 王霞 汪昊 +2 位作者 徐超 白廷柱 金伟其 《红外技术》 CSCD 北大核心 2015年第7期537-543,共7页
红外场景仿真技术在军事领域具有广泛的应用前景。介绍了红外场景仿真的3个阶段:数据准备、辐射计算和后处理;对各阶段的工作内容和实现途径做了简单说明。按照红外场景仿真技术的发展趋势,分析了国外在各发展阶段的主要工作,介绍了国... 红外场景仿真技术在军事领域具有广泛的应用前景。介绍了红外场景仿真的3个阶段:数据准备、辐射计算和后处理;对各阶段的工作内容和实现途径做了简单说明。按照红外场景仿真技术的发展趋势,分析了国外在各发展阶段的主要工作,介绍了国内红外场景仿真概况及笔者目前的工作。最后指出了国内在红外场景仿真方面存在的几个问题。 展开更多
关键词 红外场景仿真 辐射计算 渲染引擎
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红外隐身材料隐身效果评价方法研究 被引量：12
17
作者 薛晶晶 白廷柱 李国琛 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期449-451,共3页
提出了评价红外隐身材料的隐身效果的红外隐身效率的概念。根据热成像系统的静态性能分析理论和视距估算理论,编制了估算红外隐身材料在不同观测等级下的隐身效率的计算软件,对某种红外隐身材料的隐身效率进行了计算分析,结果表明:采用... 提出了评价红外隐身材料的隐身效果的红外隐身效率的概念。根据热成像系统的静态性能分析理论和视距估算理论,编制了估算红外隐身材料在不同观测等级下的隐身效率的计算软件,对某种红外隐身材料的隐身效率进行了计算分析,结果表明:采用隐身效率的评价结果与实际试验结果基本一致,隐身效率可以定量地描述隐身材料的隐身效果。 展开更多
关键词 隐身材料 评价 视距估算
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线阵CCD的通用串行总线采集接口设计 被引量：6
18
作者 徐宁 芦汉生 +1 位作者 白廷柱 韩松 《光学技术》 CAS CSCD 2002年第3期282-284,共3页
通用串行总线USB是近几年发展起来的新型的外设总线标准 ,特别是其即插即用和高达 12Mbit/s传输速率适合于笔记本电脑的线阵CCD数据采集接口。介绍了采用Philips公司通用串行总线芯片PDIUSBD12构成的线阵CCD的数据采集系统接口 ,讨论了... 通用串行总线USB是近几年发展起来的新型的外设总线标准 ,特别是其即插即用和高达 12Mbit/s传输速率适合于笔记本电脑的线阵CCD数据采集接口。介绍了采用Philips公司通用串行总线芯片PDIUSBD12构成的线阵CCD的数据采集系统接口 ,讨论了采集接口的硬件设计、单片机程序设计、驱动程序和采集接口调试问题。 展开更多
关键词 USB 数据采集 设备驱动程序 线阵CCD
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红外偏振在目标探测识别中的研究进展 被引量：10
19
作者 夏寅辉 骆守俊 +2 位作者 白廷柱 宋佩珊 乔育花 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期909-915,共7页
简要论述了红外偏振成像技术的特点及其优势,并分类讨论了红外偏振成像系统的结构;随后,重点介绍了红外偏振技术在国内外被应用于目标探测与识别方面的研究进展;最后,基于红外偏振技术的特性,提出了采用圆偏振光进行目标探测识别的概念。
关键词 红外偏振 偏振图像 防伪识别 圆偏振光
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基于可见光图像的近红外场景仿真 被引量：9
20
作者 周强 白廷柱 +1 位作者 刘明奇 邱纯 《红外技术》 CSCD 北大核心 2015年第1期11-15,共5页
利用地物光谱仪采集了晴天条件下典型地物在380-1100 nm的光谱反射率,并利用经过定标后的CMOS相机采集典型地物不同时段的可见光、近红外图像,结合相机辐射定标结果和地物目标的反射率建立了可见光、近红外图像灰度值的映射关系,且对简... 利用地物光谱仪采集了晴天条件下典型地物在380-1100 nm的光谱反射率,并利用经过定标后的CMOS相机采集典型地物不同时段的可见光、近红外图像,结合相机辐射定标结果和地物目标的反射率建立了可见光、近红外图像灰度值的映射关系,且对简单场景进行图像分割,并通过查找表快速将可见光图像转化为近红外图像。建立了太阳辐射模型,在反演精度要求不是很高的条件下,可以反演一天内任意时刻的近红外图像。仿真结果表明,本文方法可生成真实感较好的近红外图像,为后续的各时段、各种天气条件及多种地物的近红外场景仿真奠定基础。 展开更多
关键词 可见光 近红外 场景仿真 光谱反射率 太阳辐射模型
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