1 中国空空导弹研究院，河南洛阳 471009
2 中国人民解放军第5715 工厂，河南洛阳 471009
针对单波段红外弱小目标检测难度大、信息量少的问题，提出一种基于小波分析的双色红外弱小目标检测算法。首先运用小波滤波器对双色图像进行一级分解，然后提出一种软、硬阈值折衷法对高频小波系数进行处理，低于阈值的系数将被直接归零以抑制背景；通过采用一定的策略对双波段高频图像进行融合并将低频系数归零后，运用小波反变换得到滤波图像，最终采用多帧累积检测完成弱小目标的检测。实验证明本文算法能有效提升目标信噪比，具有良好的弱小目标检测能力和实时性。
小波分析 双色 弱小目标检测 信噪比 wavelet analysis dual-band dim target detection signal-noise ratio
针对单波段红外弱小目标检测难度大、信息量少的问题, 提出一种基于小波域的双色红外弱小目标检测算法。首先运用小波滤波器对双色图像进行分解, 利用双色图像的特征差异提出了不同的阈值确定方法对高频图像进行分割, 通过采用不同策略的布尔逻辑运算完成高频分割图像的融合, 最后运用形态学运算和多帧累积检测的方法完成弱小目标的检测。
双色红外 小波域 弱小目标检测 dual-band wavelet domain dim target detection
针对滚仰式半捷联成像导引头难以直接获得精确的视线角速率这一问题, 提出利用弹体姿态角速率、失调角、框架滚仰角等信息解算出惯性系下的视线角的方法。针对解算出的惯性系下的视线角, 通过选择合适的跟踪微分器提取出惯性系下的视线角速率信息。仿真试验表明, 选择合适的跟踪微分器能够在大背景噪声下对惯性系下解算出的视线角连续平滑地微分, 进而可得到精确的视线角速率。
成像导引头 视线角 视线角速率 跟踪微分器 imaging seeker line-of-sight angle rate of line-of-sight tracking differentiator
针对边缘方向误差较大导致各向异性 SUSAN算法背景抑制能力降低的问题, 提出了一种高精度边缘方向求解算法来确定实际边缘方向; 并引入独立强度模型来确定短轴的尺度以实现滤波器长、短轴自适应地确定。实验表明: 高精度边缘方向求解算法的引入能显著提升红外背景重建的精确度, 从而提高了算法的背景抑制能力, 经过该算法滤波后的图像其信噪比、检测率都获得显著提升, 虚警率明显降低, 能有效提高系统的单帧红外弱小目标的检测能力。
高精度边缘方向求解 各向异性 SUSAN滤波器 信噪比 highly precise edge orientation searching anisotropic SUSAN filtering SCR
1 长江师范学院 物理学与电子工程学院, 重庆 408100
2 四川大学 电子信息学院, 成都 610064
运用傅里叶光学分析法推导出系统抖动造成单个光源的相位和振幅发生波动时的远场光强表达式，以1维阵列为例分析了系统抖动对远场的影响。研究表明：随着参与合束的发光单元数目的增加，尖峰变锐,能量更集中;系统抖动引起了远场峰值光强的减少，出现了本底现象，破坏了远场的对称性和光束质量；激光阵列单个光源的相位随机抖动应该控制在3π/8范围内;相干合束发光单元数目越多，系统抖动对远场的影响越小。
傅里叶光学 相干合束 相位波动 振幅波动 远场特性 Fourier optics coherent combination phase fluctuation swing fluctuation far field characteristics
1 四川大学 电子信息学院， 成都 610064
2 长江师范学院 物理学及电子信息工程系， 涪陵 408100
为了研究相位波动对相干合束远场特性的影响，采用傅里叶光学方法和各态历经假说，进行了相干合束远场干涉条纹对比度的理论分析，得到了相干条纹对比度的解析表达式，并数值分析了相位随机涨落对远场干涉条纹对比度的影响。结果表明,相干合束的远场干涉条纹对比度随η的增加而增加，随相位差均方根δ的增加而减小；在给定η和δ的情况下,参与相干合束的激光场的个数越多,远场干涉条纹对比度越大。这一结果对理解相干合成的特性具有一定的参考价值。
傅里叶光学与光信号处理 对比度 各态历经假说 相干合束 Fourier-optics and optical signal processing contrast ratio ergodic hypothesis coherent combination
1 四川大学 光电系, 成都 610064
2 长江师范学院 物理学与电子工程学院, 重庆 408100
为了研究相干合束激光在湍流大气中传输时，合束系统的抖动对远场的影响，采用惠更斯-菲涅耳原理推导了系统中单个光源因抖动造成偏离时的远场光强表达式。以正六边形阵列为例，分析了在不同湍流强度或者传输距离时，抖动对远场造成的的影响，并分别描绘了峰值光强及桶中功率不低于理想情况下92%时的抖动控制曲线。结果表明，抖动造成了远场的峰值光强和桶中功率的降低；当抖动范围相同时，随着湍流强度的减弱或者传输距离的减小，抖动的破坏更加严重。这一结果对研究湍流大气中的相干合束是有帮助的。
大气与海洋光学 湍流大气 相干合束 系统抖动 峰值光强 桶中功率 atmospheric and ocean optics turbulent atmosphere coherent combination jitter of the system the maximum intensity power in the bucket
为了研究相干合成系统的抖动对远场的影响,以正六边形列阵为模型,采用傅里叶光学分析法,得到了系统抖动造成单个光源引入相位差时的远场光强表达式,描绘了中心光斑能量与总能量的比值以及峰值光强随相差的变化曲线,研究了列阵中某个光源位相在不同范围内随机抖动的影响。结果表明,系统抖动引起了远场中心光斑的能量以及峰值光强的减小,远场对称性也遭到破坏;如果将系统的抖动控制在3π/8范围内,远场并不会受到较大影响。
傅里叶光学与光信号处理 相干合束 系统抖动 中心光斑 峰值光强 Fourier optics and optical signal processing coherent combination jitter of the system central lobe maximum intensity
