利用FPGA实现红外焦平面器件的非均匀性校正 被引量：28

1

作者 陈宝国 郑志伟 +1 位作者 黄士科 沈振康 《红外与激光工程》 EI CSCD 2000年第4期55-57,共3页

与红外单元器件系统相比 ,焦平面面阵探测器的一个最大的缺点是其固有的非均匀性 ,尽管现在面阵探测器的非均匀性有了很大改进 ,但是非均匀性仍然限制凝视红外系统的探测性能。实用化、实时的非均匀性校正是红外焦平面器件应用的一个关... 与红外单元器件系统相比 ,焦平面面阵探测器的一个最大的缺点是其固有的非均匀性 ,尽管现在面阵探测器的非均匀性有了很大改进 ,但是非均匀性仍然限制凝视红外系统的探测性能。实用化、实时的非均匀性校正是红外焦平面器件应用的一个关键技术 ,尽管现在已经有很多种基于场景的非均匀性校正方法 ,但是两点校正算法仍然是基础的校正方法 ,有不可替代的价值。两点校正算法的流程简单固定 ,非常适合用FPGA实现。文章介绍了利用FPGA硬件实现焦平面探测器非均匀性的两点校正算法 ,实验达到了预期效果 ,同时也显示了该算法的一些不足之处。 展开更多

关键词 红外焦平面探测器 非均匀性校正 FPGA

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空空导弹多光谱红外成像制导技术研究 被引量：32

2

作者 黄士科 张天序 +1 位作者 李丽娟 陈宝国 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期16-20,93,共6页

从空空导弹红外制导系统的需求出发,探讨多光谱成像制导技术的研究思路与系统设计方法,介绍了共光路与分光路多种多光谱光学系统的结构设计,分析了多光谱红外导引技术中的光谱细分、多光谱红外探测器、系统匹配、多传感器信号融合及光... 从空空导弹红外制导系统的需求出发,探讨多光谱成像制导技术的研究思路与系统设计方法,介绍了共光路与分光路多种多光谱光学系统的结构设计,分析了多光谱红外导引技术中的光谱细分、多光谱红外探测器、系统匹配、多传感器信号融合及光谱特征选取等关键技术。在此基础上给出了一种空空导弹双色成像探测系统实例,该系统利用共光路系统设计实现双波段红外成像探测,并针对红外诱饵干扰进行了基于光谱特征的目标跟踪与抗干扰算法,实验验证该系统具有优于单波段成像导引头的目标识别与干扰抑制能力,显示出了多光谱成像导引头是空空导弹的发展方向。 展开更多

关键词 红外成像系统 多光谱 探测 制导技术

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一种改进的基于光流的运动目标检测方法 被引量：17

3

作者 黄士科 陶琳 张天序 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期39-41,共3页

针对传统的基于梯度的光流方法一般不能检测出帧间位移小于1个像素的运动目标,提出一种改进的基于梯度的光流计算方法.该方法使用了一种新的3DSobel算子计算像素的时空梯度,并增加置信判断算子来确定每个像素对应的光流场,改进的梯度计... 针对传统的基于梯度的光流方法一般不能检测出帧间位移小于1个像素的运动目标,提出一种改进的基于梯度的光流计算方法.该方法使用了一种新的3DSobel算子计算像素的时空梯度,并增加置信判断算子来确定每个像素对应的光流场,改进的梯度计算过程需要5帧图像.实验结果表明在静止背景的图像序列中,该方法比传统方法能更好地检测出以不同速度运动的目标. 展开更多

关键词 图像 目标检测 光流 梯度 3D-Sobel算子

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双色红外成像抗干扰技术 被引量：17

4

作者 李丽娟 黄士科 陈宝国 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期141-143,共3页

通过分析飞机目标与典型红外干扰弹在光谱分布、运动特性、辐射能量和空间分布等方面的特征差异,指出采用双色红外成像制导技术是对抗红外干扰弹的有效途径。并分析了双色成像导引头的波段选择问题。指出要根据目标与干扰弹在不同情况... 通过分析飞机目标与典型红外干扰弹在光谱分布、运动特性、辐射能量和空间分布等方面的特征差异,指出采用双色红外成像制导技术是对抗红外干扰弹的有效途径。并分析了双色成像导引头的波段选择问题。指出要根据目标与干扰弹在不同情况下的特征差异,综合利用多方面的特征进行目标与干扰的鉴别。最后,分析了红外干扰弹的发展趋势以及双色红外成像导引头的抗干扰潜能。 展开更多

关键词 双色 红外成像 抗干扰

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基于红外图像的被动测距方法 被引量：10

5

作者 黄士科 夏涛 张天序 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期109-112,126,共5页

根据红外成像导引头截取时序红外图像的特点,提出了一种跟踪红外运动图像序列中目标的稳定特征点,利用成像所得特征部分尺寸得到距离信息的被动测距方法。基于红外图像特征点难以提取的特点,在分析典型飞机红外图像的基础上,采用局部自... 根据红外成像导引头截取时序红外图像的特点,提出了一种跟踪红外运动图像序列中目标的稳定特征点,利用成像所得特征部分尺寸得到距离信息的被动测距方法。基于红外图像特征点难以提取的特点,在分析典型飞机红外图像的基础上,采用局部自适应插值算法提高图像分辨率,并对飞机图像及尾焰进行双阈值分割。跟踪过程中选择机头部位作为特征点的提取部位,通过分析导引头投影成像模型得到弹目距离估计量,并根据跟踪成像特点对估计结果做了进一步修正。实验结果证明了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 红外图像 空空导弹 分割 特征提取 被动测距

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基于局部灰度分析的红外图像轮廓跟踪算法 被引量：9

6

作者 夏涛 黄士科 陈海清 《激光与红外》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期151-154,共4页

根据飞行目标红外图像特点,提出了用最大距离法用于局部阈值分割,用链码法来做改进的轮廓跟踪算法。该算法把消除颗粒噪声、采样离散化误差作为边缘平滑的重点;通过对图像局部灰度特性的分析解决了轮廓跟踪过程中出现的断边、分支问题... 根据飞行目标红外图像特点,提出了用最大距离法用于局部阈值分割,用链码法来做改进的轮廓跟踪算法。该算法把消除颗粒噪声、采样离散化误差作为边缘平滑的重点;通过对图像局部灰度特性的分析解决了轮廓跟踪过程中出现的断边、分支问题。经验证,采用该算法可得到清晰、光滑的轮廓图像,并且具有较快的运算速度,可实现实时处理,实时显示。 展开更多

关键词 图像处理 轮廓跟踪 阈值分割 边缘平滑

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基于Zernike矩的三维目标多视点特性视图建模 被引量：11

7

作者 彭辉 黄士科 +1 位作者 陶琳 张天序 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期292-296,共5页

目标的模型化是三维目标识别的一个重要环节。由于从多视点特征法建立的模型能够避免从二维图像中恢复目标的三维结构,在三维目标识别中应用比较广泛。使用镶嵌式多面体分割视觉空间以得到三维目标的多视点投影图像,采用较小的镶嵌单元... 目标的模型化是三维目标识别的一个重要环节。由于从多视点特征法建立的模型能够避免从二维图像中恢复目标的三维结构,在三维目标识别中应用比较广泛。使用镶嵌式多面体分割视觉空间以得到三维目标的多视点投影图像,采用较小的镶嵌单元尺寸以完备地描述目标各种姿态的信息。Zernike矩具有旋转不变性,并能够方便地由各阶矩重建图像。计算多面体各个单元的投影图像的Zernike矩,所需的矩的最高阶次由重建图像与原图像的差别确定,通过聚类方式合并那些图像的矩变化很小的投影对应的几个小单元,每个新单元可以提取一幅特性视图,实现较小数目的多视点特性视图的建模。实验证明了这种方法的可行性。 展开更多

关键词 三维目标识别 特性视图 视觉空间 ZEMIKE矩

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一种飞机目标的瞄准点选择方法 被引量：8

8

作者 李丽娟 黄士科 刘珂 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期123-126,共4页

随着红外成像制导武器与目标不断接近,目标图像在跟踪末端快速增大直至溢出视场,因此必须跟踪目标的局部特征。为了有效摧毁目标,应选择其要害点作为瞄准点,通过分析飞机的红外图像特征,提出了以飞机尾焰为参照确定瞄准点的方法,该方法... 随着红外成像制导武器与目标不断接近,目标图像在跟踪末端快速增大直至溢出视场,因此必须跟踪目标的局部特征。为了有效摧毁目标,应选择其要害点作为瞄准点,通过分析飞机的红外图像特征,提出了以飞机尾焰为参照确定瞄准点的方法,该方法对飞机机身图像的质量要求不高。仿真结果表明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 飞机 红外图像 瞄准点

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红外诱饵弹及其发展 被引量：7

9

作者 李丽娟 黄士科 《航空兵器》 2000年第2期26-27,共2页

传统红外诱饵弹在对抗先进红外寻的器时有许多不足,西方国家已采用新材料和新技术开发了新型红外诱饵弹,使之在频谱和气动特性方面更逼真地模仿目标。

关键词 红外诱饵弹 红外对抗

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基于光流的红外目标被动测距技术 被引量：3

10

作者 陶琳 黄士科 张天序 《计算机与数字工程》 2005年第11期1-4,共4页

提出了一种应用在飞行器上的地面红外目标被动测距技术,该技术通过分析传感器的运动状态和目标在成像面上的光流来获得目标的距离信息。传统的被动测距算法直接用阈值分割提取运动目标,对于较大的红外目标,该方法误差较大。提出用光流... 提出了一种应用在飞行器上的地面红外目标被动测距技术,该技术通过分析传感器的运动状态和目标在成像面上的光流来获得目标的距离信息。传统的被动测距算法直接用阈值分割提取运动目标,对于较大的红外目标,该方法误差较大。提出用光流参数聚类的方法获得运动目标。首先将中值滤波后的图像进行自适应阈值分割,得出含有目标的最小外接矩形,计算该矩形区域的光流场,从光流场聚类获得完整的目标区域。在已知目标象素在成像面上的位置和飞行器的运动状态的情况下,可以通过光流约束推导出每个象素的距离。最终的距离估计值是目标区域中所有象素距离的均值。该距离可以用来增强制导和改善弹道轨迹。实验结果表明,该方法适用于红外图像,且比传统方法获得的距离估计更准确。 展开更多

关键词 图像处理 被动测距 光流 聚类 透视投影

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一种反梯度自适应插值算法 被引量：1

11

作者 夏涛 陈海清 黄士科 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期103-107,共5页

针对边缘方向插值算法计算量大、边界的处理效果不理想,而自适应放大算法对权值因子的选择太过简单的问题,提出了一种新算法。根据数字图像边缘区域的灰度值变化强烈,而非边缘区域的灰度值变化比较平滑的特点,在边缘处沿边缘方向作线性... 针对边缘方向插值算法计算量大、边界的处理效果不理想,而自适应放大算法对权值因子的选择太过简单的问题,提出了一种新算法。根据数字图像边缘区域的灰度值变化强烈,而非边缘区域的灰度值变化比较平滑的特点,在边缘处沿边缘方向作线性插值,非边缘区域则采用反梯度自适应插值的方法。试验结果表明,此算法不仅能降低运算复杂度,还能获得清晰的图像边缘,进一步提高了插值图像的视觉质量。 展开更多

关键词 图像处理 自适应插值 边缘检测 反梯度

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