红外偏振成像探测技术进展 被引量：40

1

作者 王霞 夏润秋 +2 位作者 金伟其 刘敬 梁建安 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期3175-3182,共8页

不同物体不同状态存在明显的红外偏振差异,可以构成目标探测信息。简述了利用红外偏振成像技术进行目标探测的物理本质,重点阐述了偏振双向反射分布函数原理,列举了红外偏振成像探测模型,介绍了红外偏振成像技术的应用优势,归纳总结了... 不同物体不同状态存在明显的红外偏振差异,可以构成目标探测信息。简述了利用红外偏振成像技术进行目标探测的物理本质,重点阐述了偏振双向反射分布函数原理,列举了红外偏振成像探测模型,介绍了红外偏振成像技术的应用优势,归纳总结了偏振成像系统结构分类及其特点,叙述了红外偏振成像技术在目标探测与识别领域的进展,详细叙述了红外偏振成像技术的理论、实验基础研究和在目标探测中的应用。最后,总结分析了中/长波红外偏振成像技术特点,并对发展国内红外偏振成像技术提出了建议。 展开更多

关键词 红外偏振成像 目标探测 偏振双向反射分布函数 偏振特性

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红外偏振成像对伪装目标的探测识别研究 被引量：21

2

作者 王军 丁娜 +7 位作者 李建军 李俊娜 武军 吴江辉 高飞 高蒙 孙科峰 高教波 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期441-445,共5页

针对目前普通光电成像系统对伪装目标的探测和识别概率较低的状况,提出伪装目标的探测识别新技术研究。介绍了红外偏振成像系统的原理、组成和特点,研制的中波/长波红外偏振成像装置,其波段范围为3μm～5μm和8μm～12μm,线偏振度95%,... 针对目前普通光电成像系统对伪装目标的探测和识别概率较低的状况,提出伪装目标的探测识别新技术研究。介绍了红外偏振成像系统的原理、组成和特点,研制的中波/长波红外偏振成像装置,其波段范围为3μm～5μm和8μm～12μm,线偏振度95%,消光比大于100∶1,给出了试验分析数据和偏振融合效果图。研究表明,采用红外偏振成像技术可以有效地实现对地面伪装目标的探测和识别。研究结果还可以扩展到对人工假目标、空中隐身目标等的探测和识别。 展开更多

关键词 红外偏振成像 斯托克斯参量 偏振融合图像 伪装目标 探测和识别

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大气对红外偏振成像系统的影响 被引量：15

3

作者 邹晓风 王霞 +2 位作者 金伟其 陈伟力 陈振跃 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期304-308,共5页

红外偏振成像系统探测的是某个特定偏振方向上的目标和背景辐射强度,有必要对不同目标的偏振特性及偏振辐射大气传输进行研究。首先采用双向反射分布函数对反射辐射偏振特性进行了分析,推导出了反射辐射偏振度的一般表达式。根据表达式... 红外偏振成像系统探测的是某个特定偏振方向上的目标和背景辐射强度,有必要对不同目标的偏振特性及偏振辐射大气传输进行研究。首先采用双向反射分布函数对反射辐射偏振特性进行了分析,推导出了反射辐射偏振度的一般表达式。根据表达式模拟了目标的物理特征对反射偏振特性的影响。随后利用MODTRAN软件在典型大气条件下对红外波段的大气吸收以及程辐射进行了建模和计算。大气中的悬浮颗粒对目标的红外辐射进行散射,场景的偏振度随传输距离衰减。对目标反射辐射偏振特性的仿真结果与实测数据基本吻合,验证了理论的正确性。考虑大气对偏振辐射传输的影响使得计算结果更加合理和准确。 展开更多

关键词 红外偏振成像 偏振传输 大气作用 仿真计算

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面向运动目标探测的分时型红外偏振成像系统 被引量：14

4

作者 杨敏 徐文斌 +2 位作者 田禹泽 孙振远 孙宪中 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第15期64-71,共8页

为了提高传统分时旋型红外偏振成像的速度,设计了适用于中波红外热像仪的检偏器组件,将红外热像仪改装成中波红外偏振成像装置,用于获取目标场景的红外偏振信息。该装置通过电机以900 r/min速度匀速驱动红外偏振片旋转,采集不同偏振方... 为了提高传统分时旋型红外偏振成像的速度,设计了适用于中波红外热像仪的检偏器组件,将红外热像仪改装成中波红外偏振成像装置,用于获取目标场景的红外偏振信息。该装置通过电机以900 r/min速度匀速驱动红外偏振片旋转,采集不同偏振方向的红外强度图像。利用单像元非均匀性差分图像校正方法对红外图像中的冷反射进行扣除,利用迭代排序方式对校正后的红外强度图像进行处理,结合构建的斯托克斯矢量模型,计算连续相邻的三幅红外强度图像的红外偏振度和偏振角,保证与红外强度图像有相同的成像帧频。实验结果表明,该装置能够稳定输出待测目标的红外偏振度和偏振角图像,输出红外偏振图像的帧频为45 frame/s,满足对变化场景实时红外偏振探测的需求。 展开更多

关键词 成像系统 红外偏振成像 旋转偏振片 冷反射 迭代排序方法

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中波红外偏振成像图像处理及评价 被引量：12

5

作者 徐参军 苏兰 +3 位作者 杨根远 赵劲松 蔡毅 潘顺臣 《红外技术》 CSCD 北大核心 2009年第6期362-366,共5页

介绍了光波斯托克斯矢量各分量的解算方法,给出了多种偏振图像融合的初步结果,对融合的偏振图像进行了定性分析和定量评价。研究表明,偏振图像的融合能产生多种图像融合结果,为图像的显示提供了多种选择。融合后的偏振图像细节更加清楚... 介绍了光波斯托克斯矢量各分量的解算方法,给出了多种偏振图像融合的初步结果,对融合的偏振图像进行了定性分析和定量评价。研究表明,偏振图像的融合能产生多种图像融合结果,为图像的显示提供了多种选择。融合后的偏振图像细节更加清楚,边缘更突出,立体感更强。与原始红外图像比较,中波红外偏振图像灰度均值提高35%,灰度标准差提高61%,梯度提高255%。处理后的偏振图像和原始的红外图像比较说明了偏振成像能明显提高目标和背景之间的对比度。 展开更多

关键词 红外 红外偏振成像 图像融合 对比度

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目标表面发射率对红外辐射偏振特性的影响分析 被引量：10

6

作者 陈伟力 孙秋菊 +3 位作者 王淑华 李军伟 董雁冰 徐文斌 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期737-742,共6页

偏振探测不仅可以获得目标的光谱、强度、偏振态以及空间几何形状等参数,还可以获得更丰富的目标信息,有利于改善对目标的探测和识别能力。红外辐射偏振成像是近年来发展起来的一种新的红外探测技术,主要通过目标与场景的红外辐射偏振... 偏振探测不仅可以获得目标的光谱、强度、偏振态以及空间几何形状等参数,还可以获得更丰富的目标信息,有利于改善对目标的探测和识别能力。红外辐射偏振成像是近年来发展起来的一种新的红外探测技术,主要通过目标与场景的红外辐射偏振特性差异进行目标探测与识别。但由于红外辐射偏振信息在传输过程中,其偏振态会受到传输介质的影响,而通常基于实验分析总结目标红外偏振特性的方法难以对偏振传输过程中的影响因素进行估计,也不能定量描述各相关参数对于红外偏振信息的影响。通过微面元理论的双向反射分布函数模型,建立了基于偏振双向反射分布函数的红外辐射偏振传输方程,推导分析了目标表面发射率对红外辐射偏振度的影响,结果表明:目标表面发射率对目标红外偏振度影响可以忽略;在理论分析基础上,有针对性的开展红外光谱偏振探测试验,试验数据分析与理论推导结论吻合。这表明:材料表面发射率的变化不影响目标表面的红外辐射偏振度。该研究成果有利于提高红外伪装探测的目标识别效率,可为进一步提高红外偏振成像系统的伪装目标探测提供新的途径和方法,如在伪装目标探测识别中,通过探测其表面的红外辐射偏振特性的改变实现伪装目标识别探测。 展开更多

关键词 红外偏振成像 红外辐射偏振传输 偏振度 发射率

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微偏振片阵列红外成像非均匀性产生机理及其校正 被引量：10

7

作者 刘海峥 史泽林 冯斌 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期480-491,共12页

集成微偏振片阵列红外成像系统的偏振度图像对非均匀性高度敏感,不经非均匀校正的偏振度图像存在较大误差。为了校正微偏振片阵列红外成像的非均匀性,以入射光Stokes矢量形式,建立了光电转换基本过程的偏振像素模型,基于入射激励和辐射... 集成微偏振片阵列红外成像系统的偏振度图像对非均匀性高度敏感,不经非均匀校正的偏振度图像存在较大误差。为了校正微偏振片阵列红外成像的非均匀性,以入射光Stokes矢量形式,建立了光电转换基本过程的偏振像素模型,基于入射激励和辐射响应数据,分析了微偏振阵列与红外焦面联合作用下非均匀性产生机理。提出一种基于多次辐射测量的矩阵形式的非均匀性校正方法,该方法通过构造多组测量方程,求解偏振像元的增益矢量,由相邻四像元增益矢量组成超级像元的增益矩阵,结合Stokes矢量提取矩阵,逆向求解重构点的校正矩阵。实验数据表明:该方法比两点法降低非均匀性约5%~20%,有效改善红外偏振度图像质量。 展开更多

关键词 红外偏振成像 微偏振片阵列 非均匀性校正

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红外偏振成像在伪装目标识别中的应用研究 被引量：9

8

作者 孙秋菊 王鹏 黄文霞 《红外》 CAS 2016年第1期18-22,共5页

红外偏振成像技术可以提高探测伪装或隐身目标的能力。作为对抗红外隐身的侦察手段,它已成为国内外研究的重要内容。通过分析红外偏振成像的进展,提出将红外偏振成像技术应用于目标检测。为了研究伪装目标的偏振散射特征,利用红外偏振... 红外偏振成像技术可以提高探测伪装或隐身目标的能力。作为对抗红外隐身的侦察手段,它已成为国内外研究的重要内容。通过分析红外偏振成像的进展,提出将红外偏振成像技术应用于目标检测。为了研究伪装目标的偏振散射特征,利用红外偏振成像系统对覆盖和未覆盖军用三色迷彩伪装网的目标场景进行了探测研究。研究发现,红外偏振成像可以作为探测伪装或隐身目标的新途径,其成像效果较好。此外还证明偏振探测技术对复杂背景中低反射率伪装目标的独特识别优势在中红外波段同样成立,而且偏振角成像对伪装网的外形特征非常敏感。 展开更多

关键词 红外偏振成像 伪装网 偏振度 偏振角

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基于红外光谱偏振度对比度的涂层材质识别研究 被引量：7

9

作者 陈伟力 徐文斌 +4 位作者 王淑华 陈艳 张亚洲 李军伟 邓蓉 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期56-62,共7页

为了降低材质红外识别的正确率,较常用的方法是通过在材质表面涂覆涂层,以改变材质的表面发射率。首先通过基于微面元理论的目标材质表面红外辐射偏振传输模型的Stokes表达式,推导分析了目标材质表面发射率对目标材质表面红外偏振特性... 为了降低材质红外识别的正确率,较常用的方法是通过在材质表面涂覆涂层,以改变材质的表面发射率。首先通过基于微面元理论的目标材质表面红外辐射偏振传输模型的Stokes表达式,推导分析了目标材质表面发射率对目标材质表面红外偏振特性的影响,结果表明:目标材质表面发射率的改变不影响其表面的红外线偏振度特征;其次,针对材质表面发射率与红外偏振特性的不相关性,文章提出基于光谱偏振度对比度检测涂层材质的方法,并通过相同基底不同表面发射率的涂层材质、不同基底相同发射率的涂层材质的红外高光谱偏振成像特性进行了验证分析,结果表明:改变涂覆材料表面发射率并不影响材质表面的红外光谱偏振度特征;基底材料不同,即使目标材质表面涂覆相同发射率涂层,其表面的光谱偏振度特性将比光谱辐射亮度具有更明显的差异性,研究成果可为红外伪装材质检测识别提供新的途径和方法。 展开更多

关键词 红外偏振成像 红外偏振特性 光谱偏振对比度 材质探测识别

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长波红外偏振图像及其误偏振信息分析 被引量：7

10

作者 徐参军 赵劲松 +1 位作者 潘顺臣 蔡毅 《红外技术》 CSCD 北大核心 2012年第2期103-108,共6页

给出了长波红外偏振图像融合的结果,对融合的偏振图像进行了定性分析和定量评价。研究表明,偏振图像的融合方法有多种,能产生多种图像融合结果。融合后的长波红外偏振图像凸显了目标的形状,细节更加清楚,边缘更突出,立体感更强。与原始... 给出了长波红外偏振图像融合的结果,对融合的偏振图像进行了定性分析和定量评价。研究表明,偏振图像的融合方法有多种,能产生多种图像融合结果。融合后的长波红外偏振图像凸显了目标的形状,细节更加清楚,边缘更突出,立体感更强。与原始红外图像比较,长波红外偏振图像灰度均值提高168%、灰度标准差提高194%,梯度提高468%。处理后的偏振图像和原始的红外图像比较说明了长波红外偏振成像能明显提高目标和背景之间的对比度,更加有利于目标的识别。和中波红外偏振图像相比,给出了长波红外偏振图像误偏振信息的来源,这些误偏振信息在后续的偏振信息处理中是要消除的,说明了中波红外偏振成像的效果好。 展开更多

关键词 红外 红外偏振成像 图像增强 对比度

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海面环境中红外偏振成像系统作用距离模型 被引量：7

11

作者 夏润秋 王霞 +2 位作者 金伟其(指导) 梁建安 刘敬 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期64-68,共5页

诸多实验证明海面辐射具有偏振特性,目前还没有有效的红外偏振成像系统的海面目标探测能力的相关理论。利用T.Elfouhaily提出的海浪方向谱模型反演出海浪高度分布;通过一种基于Monte-Carlo光线逆追踪的方法分析了海面的红外偏振辐射特性... 诸多实验证明海面辐射具有偏振特性,目前还没有有效的红外偏振成像系统的海面目标探测能力的相关理论。利用T.Elfouhaily提出的海浪方向谱模型反演出海浪高度分布;通过一种基于Monte-Carlo光线逆追踪的方法分析了海面的红外偏振辐射特性;根据Stokes矢量分量的噪声特性建立了Stokes矢量各分量的最小可分辨温差值(MRTD)计算方法;并在此基础上,利用Stokes矢量分量的MRTD与场景的表观温差(ATD)的差异建立了海面环境中的红外偏振成像系统作用距离模型。 展开更多

关键词 红外偏振成像 Stokes矢量 海面探测 探测识别距离

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基于红外辐射偏振成像的目标三维重建方法 被引量：7

12

作者 李磊磊 黄海霞 +2 位作者 郭阳 姚乃夫 赵永强 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期413-419,共7页

三维重建技术已在工业自动化领域得到了广泛的应用,但对于工业生产线中玻璃、锻造件等表面结构单一、高反光、无纹理的高温产品,利用传统的三维重建方法得到的三维重建结果往往不准确。这些高温物体会产生红外偏振自发辐射,提出了基于... 三维重建技术已在工业自动化领域得到了广泛的应用,但对于工业生产线中玻璃、锻造件等表面结构单一、高反光、无纹理的高温产品,利用传统的三维重建方法得到的三维重建结果往往不准确。这些高温物体会产生红外偏振自发辐射,提出了基于红外辐射偏振成像的目标三维重建方法。首先建立红外偏振辐射模型,分析目标表面红外辐射偏振态与目标表面法向量之间的关系,最后通过对法向量积分得到目标表面的三维形态。该方法不依赖于物体表面的纹理特征信息,对光照条件无要求且采集一次数据即可重构出目标表面的三维形态,易于实现,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 红外偏振成像 三维重建 表面法向量 图像处理

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基于偏振图像融合的长波红外人脸图像增强技术 被引量：7

13

作者 蔡怀宇 杨建乔 +1 位作者 黄战华 朱攀 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期262-268,共7页

针对非制冷型长波红外相机人脸成像模糊的缺点,提出一种基于偏振的红外图像增强方法,该方法在支持度变换基础上有效地将人脸红外偏振信息和红外强度信息相融合.搭建分时偏振成像系统获取红外偏振图像,求解得到红外强度和红外偏振度图像... 针对非制冷型长波红外相机人脸成像模糊的缺点,提出一种基于偏振的红外图像增强方法,该方法在支持度变换基础上有效地将人脸红外偏振信息和红外强度信息相融合.搭建分时偏振成像系统获取红外偏振图像,求解得到红外强度和红外偏振度图像;对它们使用支持度变换方法进行多尺度分解后,采取相应的融合规则进行融合得到最终融合增强图像.实验结果从主观人眼评价和客观参数评价两方面表明,增强图像拥有比红外图像更加丰富的人脸轮廓信息. 展开更多

关键词 图像增强 人脸红外图像 红外偏振成像 支持度变换 图像融合

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基于目标边缘轮廓偏振特征的姿态分析初探 被引量：5

14

作者 陈伟力 孙秋菊 +4 位作者 王淑华 武敬力 陈艳 李军伟 许元男 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期758-765,共8页

通过微面元理论的函数模型,基于红外偏振辐射传输方程,推导分析红外偏振角与目标表面折射率、反射率及探测角度等关系的数学模型,通过合理简化模型仿真得出偏振角随入射角的单调变化曲线;开展红外偏振成像试验,试验数据分析与仿真结果一... 通过微面元理论的函数模型,基于红外偏振辐射传输方程,推导分析红外偏振角与目标表面折射率、反射率及探测角度等关系的数学模型,通过合理简化模型仿真得出偏振角随入射角的单调变化曲线;开展红外偏振成像试验,试验数据分析与仿真结果一致,这表明:目标边缘轮廓的偏振角特征与探测波长的相关性可以忽略,在目标与背景辐射相差较小的情况下,采用光谱辐射亮度对比度的方法无法区分目标,而通过偏振角对比度可以明显区分-目标边缘特征,并提出通过基于目标几何特征以及探测位置,反演解算目标的姿态信息的新方法. 展开更多

关键词 红外偏振成像 红外偏振传输方程 偏振角特征 姿态分析

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基于HSV空间的红外偏振图像改进融合算法 被引量：6

15

作者 周彦卿 张卫 +1 位作者 顾静良 邹凯 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1379-1383,共5页

研究了偏振产生的原理和基于标准HSV颜色空间的偏振融合,并根据红外偏振图像对比度较强、强度较弱的特点改进了HSV融合算法,利用原始偏振图像的灰度均值和极值进行图像强度修正,计算融合权重,进行偏振图像融合,增强红外偏振融合图像的... 研究了偏振产生的原理和基于标准HSV颜色空间的偏振融合,并根据红外偏振图像对比度较强、强度较弱的特点改进了HSV融合算法,利用原始偏振图像的灰度均值和极值进行图像强度修正,计算融合权重,进行偏振图像融合,增强红外偏振融合图像的强度和对比度。对室内以及室外人造目标进行实验验证,改进的HSV融合算法较红外原图灰度均值最高提升216%,对比度最高提升1384%;较标准HSV融合图像的灰度均值最高提升1363%,对比度最高提升292%。为使用红外偏振融合图像进行目标识别打下了很好的基础。 展开更多

关键词 红外偏振成像 改进的HSV增强 图像融合

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一种基于模糊C均值聚类和边缘提取算法的红外偏振图像的模式识别方法 被引量：6

16

作者 虞文俊 顾国华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1244-1247,共4页

为了解决红外偏振图像不能很好地对目标物进行分类的问题,通过分析红外偏振图像在各个偏振角度下的冗余性和互补性,基于模糊C均值聚类算法和边缘提取算法,提出了一种适合红外偏振图像的模式识别方法.该方法分别使用模糊C均值聚类算法和... 为了解决红外偏振图像不能很好地对目标物进行分类的问题,通过分析红外偏振图像在各个偏振角度下的冗余性和互补性,基于模糊C均值聚类算法和边缘提取算法,提出了一种适合红外偏振图像的模式识别方法.该方法分别使用模糊C均值聚类算法和边缘提取算法对图像进行处理,然后采用加权法对图像进行融合得到最后的的结果.计算并比较了本文的识别方法和直接使用模糊C均值聚类算法获得图像的总准确度、生产准确度和用户准确度.结果表明:本文的模式识别法不仅可以达到识别人造目标的目的,而且能够对人造目标进行清楚的分类,实现了计算机和观察者对图像中物体的识别分类. 展开更多

关键词 红外偏振成像 模糊C均值聚类 模式识别

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基于黑体红外偏振特性的定量分析探索 被引量：4

17

作者 陈伟力 武敬力 +4 位作者 徐文斌 李军伟 王淑华 董雁冰 姚石磊 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期767-775,共9页

通过基于微面元理论的偏振双向反射分布函数模型,推导分析了物体表面红外辐射偏振传输方程的Stokes表达式,得出物体表面红外线偏振度与表面反射率(发射率)、波长、探测角度以及波长、目标与背景辐射差异等参数的数学关系;针对环境因素... 通过基于微面元理论的偏振双向反射分布函数模型,推导分析了物体表面红外辐射偏振传输方程的Stokes表达式,得出物体表面红外线偏振度与表面反射率(发射率)、波长、探测角度以及波长、目标与背景辐射差异等参数的数学关系;针对环境因素对红外偏振度的影响,开展了不同材质以及标准黑体的中、长波红外偏振成像及红外高光谱偏振成像实验,结果表明:黑体表面的红外偏振度与波长不相关,进而提出以标准黑体红外偏振特性作为溯源基准进行红外偏振定量处理的方法. 展开更多

关键词 红外偏振成像 红外偏振特性 黑体红外偏振特性 定量分析

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热辐射环境下多涂层目标红外偏振特性分析 被引量：1

18

作者 蔡伟 陈栋 +3 位作者 杨志勇 张志利 张志伟 陆高翔 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第22期41-48,共8页

针对金属多涂层目标在复杂环境下的红外偏振特性难题,提出了多涂层目标的表面辐射传输模型。根据红外辐射的特点,将探测器接收的红外辐射强度分为目标自发辐射强度和反射环境的红外辐射强度,其中自发辐射强度的求解根据能量守恒定律和... 针对金属多涂层目标在复杂环境下的红外偏振特性难题,提出了多涂层目标的表面辐射传输模型。根据红外辐射的特点,将探测器接收的红外辐射强度分为目标自发辐射强度和反射环境的红外辐射强度,其中自发辐射强度的求解根据能量守恒定律和菲涅耳反射定律,反射辐射强度根据能量守恒定律、菲涅耳反射定律和基于P-G模型的目标偏振双向反射率进行计算,并据此推导了目标表面的偏振双向反射方程,求解了多层涂层靶体的光学传输模型。依据热辐射环境下目标红外偏振特性模型,分别研究了涂层数量和环境热辐射强度比对多层涂层目标红外偏振特性的影响。仿真结果与实验结果接近,证明所提传输模型具有较好的拟合能力。 展开更多

关键词 探测器 红外偏振成像 偏振特性 多层涂层 辐射传输 透射模型

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红外偏振成像系统性能评估模型

19

作者 王霞 赵家碧 +1 位作者 孙琪扬 金伟其 《红外技术》 CSCD 北大核心 2023年第5期437-445,共9页

红外偏振成像系统快速发展且应用广泛,但评估其性能的成像系统性能模型发展不足。迫切需要能够与先进的偏振成像系统相匹配的性能模型。利用深度学习网络的训练过程与人脑提取认知信息过程的相似性,本文首次将深度学习方法引入系统性能... 红外偏振成像系统快速发展且应用广泛,但评估其性能的成像系统性能模型发展不足。迫切需要能够与先进的偏振成像系统相匹配的性能模型。利用深度学习网络的训练过程与人脑提取认知信息过程的相似性,本文首次将深度学习方法引入系统性能模型领域,提出了一种基于二维图像的可自动评估系统性能的红外偏振成像系统性能模型。该模型主要包含两个主要模块:退化模块、性能感知模块。在评估一个新的系统时,需要输入高质量的原始图像,并根据系统的硬件参数量身定制成像系统退化模块,退化完成后输入性能感知模块,从而得到最终的目标获取性能。为验证模型有效性,本文基于红外辐射理论自建了面向海面场景的红外偏振数据集,训练网络并进行测试。应用该模型对红外偏振成像系统的性能进行评估,评估结果与主观感知具有较好的一致性。 展开更多

关键词 红外偏振成像 性能模型 深度学习 海面场景数据集

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三波段大气传输红外偏振特性对比分析 被引量：2

20

作者 陈振跃 王霞 +1 位作者 张明阳 金伟其 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期2299-2304,共6页

偏振成像系统利用目标和背景偏振度上的差异,有效地提高了人造或伪装目标的探测识别效率。但红外目标的偏振传输是一个复杂的过程,受大气的影响较大,因此,有必要对不同目标的偏振特性和其影响因素以及大气作用的影响(包括大气吸收、辐... 偏振成像系统利用目标和背景偏振度上的差异,有效地提高了人造或伪装目标的探测识别效率。但红外目标的偏振传输是一个复杂的过程,受大气的影响较大,因此,有必要对不同目标的偏振特性和其影响因素以及大气作用的影响(包括大气吸收、辐射及悬浮粒子散射等)进行研究。进一步推导了红外偏振辐射控制方程;基于对目标和背景偏振特性的先验知识,利用大气传输计算软件MODTRAN对3个典型红外波段的大气吸收及程辐射进行计算;并对大气传输后的目标辐射偏振度对比度和强度对比度进行仿真。结果表明:在短波红外波段,目标的反射成分占主导地位;在中波红外波段,目标的自发辐射和反射均不可忽略;在长波红外波段,目标的辐射占主导地位,利用偏振成像效果优于强度成像。结果与理论分析基本一致。研究内容为红外波段目标的探测方式选择提供了参考依据。 展开更多

关键词 红外偏振成像 偏振传输 大气作用 仿真实验

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