崔珍珍 1,2,*马超 1张浩 2张宏伟 3[ ... ]邱文 2
作者单位
摘要
1 河南理工大学测绘与国土信息工程学院, 河南 焦作 454003
2 中国科学院空天信息创新研究院航空遥感中心, 北京 100094
3 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院, 北京 100083
基于场地的绝对辐射定标是航空遥感数据定量化应用的重要保障手段, 如何降低外场测量环境及各种测量误差的影响、 提高定标结果的稳定性和精度是航空相机定标的关键。 利用2020年12月26日—28日在云南普洱定标场布设的5种不同反射率的灰阶靶标, 采用反射率基法对机载Lecia DMC Ⅲ航空多光谱相机连续进行3次辐射定标试验。 在飞机飞越定标场上空的同时, 获取地表反射率、 大气参数和试验场内各采样点的几何信息, 利用MODerate resolution atmospheric TRANsmission(MODTRAN)5.2.1大气辐射传输模型得到遥感器入瞳处各波段的辐亮度, 然后结合影像选定区域的平均DN值, 分别采用单点法、 两点法和多点法计算得到不同的定标系数。 通过系统对比不同方法得到的定标结果并分析各种误差源, 提出了一种基于多级靶标多次观测的航空多光谱相机外场高精度绝对辐射定标的方法, 各波段的定标不确定度分别为7.24%(蓝)、 6.20%(绿)、 5.35%(红)和4.68%(近红外)。 为了验证辐射定标的结果, 通过反射率反演的方法来验证不同方法计算得到的定标系数的合理性; 利用单点法、 两点法和多点法得到不同的定标系数, 基于Atmospheric/Topographic Correction for Airborne Imagery(ATCOR 4)大气校正软件对试验场内的多种典型地物进行大气校正; 将反演的地表反射率与实测地物反射率进行对比验证。 结果表明: 多级靶标和短期多次试验对于提高定标精度非常关键, 5%、 20%和60%灰阶靶标单点定标法和单次多点定标法的定标精度相对最差, 40%灰阶靶标单点定标法和两点法的定标误差明显减小, 多次多点法的定标精度相对较高, 三类方法平均相对误差分别为10%、 5.43%和3.18%。 本文提出的基于多级靶标多次试验的航空多光谱相机定标方法, 降低了单点法、 两点法及单次试验定标的不确定性, 对于今后航空相机的外场高精度定标及航空数据的定量化应用具有较高的参考价值。
遥感 绝对辐射定标 多级靶标 反射率基法 验证 Remote sensing Absolute radiometric calibration Multi-scale tarps Reflectance-based method Validation 
光谱学与光谱分析
2023, 43(11): 3571
作者单位
摘要
1 西安工程大学电子信息学院,陕西 西安 710048
2 浙江大学工业控制技术国家重点实验室,浙江 杭州 310027
针对传统卷积神经网络对色织物花型缺陷检测效果不佳的问题,提出一种基于U型Swin Transformer重构模型和残差分析的缺陷检测方法。该方法使用Transformer模型,可更好地实现对图像全局特征的提取以及更准确的重构,同时解决了实际生产过程中缺陷样本数量少且种类不平衡的问题。首先,针对某种花型,采用叠加噪声后的无缺陷样本完成重构模型的训练过程;然后,将待测图像输入模型中获得重构图像;接着,计算待测图像和重构图像的残差图像;最后,通过阈值分割和数学形态学处理,即可实现对缺陷区域的检测和定位。实验结果表明,该方法在不需要对缺陷样本标记的情况下,能够有效地检测和定位多个色织物花型上的缺陷区域。
机器视觉 图像处理 色织物 缺陷检测 无监督学习 Swin Transformer 
激光与光电子学进展
2023, 60(12): 1215001
作者单位
摘要
1 1, 清华大学 材料学院, 北京 100084
2 2, 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司, 江苏 无锡 214142
3 2,3华进半导体封装先导技术研发中心有限公司, 江苏 无锡 214142
4 复旦大学 微电子学院, 上海 200433
Cu/SiO2混合键合技术被认为是实现芯片三维集成和高密度电学互连的理想方案,但由于其需兼顾介质和金属两种材料的键合,目前鲜有自主开发且工艺简单、成本低廉的混合键合方案的报道。文章归纳了现有的晶圆级键合技术,包括直接键合、活化键合以及金属固液互扩散键合,分析了其应用于混合键合技术的可能性。进一步总结了近年来部分Cu/SiO2混合键合技术的研究进展,从原理上剖析该工艺得以实现的关键,为国内半导体行业占领此高端领域提供一定的参考。
先进封装技术 三维集成 晶圆级工艺 混合键合 advanced packaging technology three-dimensional integration wafer-level process hybrid bonding 
微电子学
2022, 52(4): 623
作者单位
摘要
1 国防科技大学 电子对抗学院,安徽 合肥 230037
2 脉冲功率激光技术国家重点实验室,安徽 合肥 230037
深度学习技术使目标跟踪的精度和鲁棒性得到了很大提高,基于孪生网络的跟踪方法通过在大规模数据集上进行训练,使模型能应对目标的各种形变,缺点是无法排除相似目标的干扰。为此,提出了一种基于孪生网络的两阶段目标跟踪方法。首先,采用修改后的残差网络提取性能更优的深度特征。区域建议网络通过相关滤波调制自适应更新模板,结合时域信息过滤掉易区分的负样本;然后,通过感兴趣池化层提取候选区域固定尺度的特征,并馈送到验证网络进行更精细的分类与回归。为了提升网络对高难度样本的区分能力,采用正负样本对联合训练的方式提高特征匹配的性能。在OTB100、VOT标准测试集和UAV123无人机航拍数据集上进行了评测,实验结果表明:所提方法能明显改进基准算法的性能。
神经网路 目标跟踪 区域建议 相关滤波 neural networks visual tracking region proposal correlation filter 
红外与激光工程
2021, 50(9): 20200491
作者单位
摘要
1 中国民航大学工程技术训练中心,天津 300300
2 中国民航大学中欧航空工程师学院,天津 300300
为有效改善TC4合金表面的耐磨性能,以TC4+NiCr-Cr3C2为熔覆材料,利用德国通快4002同轴送粉激光器,在TC4表面熔覆了TiC增强钛基涂层。采用多种实验表征技术手段和测试设备研究分析了涂层微观组织和耐磨性能。结果表明:熔覆层生成相主要由增强相TiC和连续基体相α-Ti组成;涂层表面层中TiC主要以颗粒状相形式存在,中间层以树枝晶状相形式存在,结合区以羽毛状相形式存在;Ni、Cr、Al和V元素未与Ti元素形成反应析出物,属于基体固溶元素;涂层平均显微硬度(536 HV0.5)的提升得益于TiC和Ni、Cr、Al、V元素在基体中的强化固溶,较TC4基材显微硬度提高了约50%,涂层磨损体积和摩擦系数较TC4基材分别下降了约27%和25%,磨损机理为磨粒磨损。
激光技术 激光熔覆 微观组织 摩擦磨损 
激光与光电子学进展
2021, 58(1): 0114001
作者单位
摘要
长春理工大学 高功率半导体激光国家重点实验室,吉林 长春 130022
基于二维材料的非线性光开关是调Q光纤激光器的核心器件,二维材料光开关的浓度会直接影响其非线性光学吸收特性,从而改变脉冲的时域特性。因此,针对二维材料浓度对调Q光脉冲的影响进行了研究,并通过实验制作了基于不同浓度Ti: Bi2Te3可饱和吸收光开关,分析了Ti: Bi2Te3浓度对非线性光学吸收特性的影响,获得了调Q光脉冲的调制深度、脉冲宽度、重复频率和单脉冲能量随不同浓度Bi2Te3的变化关系。最终,针对谐振腔参数对Ti:Bi2Te3浓度进行优化,在泵浦功率为71 mW时,获得了中心波长为1 560 nm、脉冲宽度为8 μs,重复频率为14.2 kHz、平均输出功率2.15 mW、对应单脉冲能量为151.4 nJ的脉冲输出。
光纤激光器 被动调Q 水热合成 Bi2Te3可饱和吸收体 fiber laser passively Q-switched hydrothermal synthesis Bi2Te3 saturable absorber 
红外与激光工程
2020, 49(8): 20190542
赵宇辉 1,2,3,*王志国 1,2赵吉宾 1,2何振丰 1,2[ ... ]张宏伟 5,6
作者单位
摘要
1 中国科学院沈阳自动化研究所, 辽宁 沈阳 110016
2 中国科学院机器人与智能制造创新研究院, 辽宁 沈阳 110169
3 中国科学院大学, 北京 100049
4 东北大学机械工程与自动化学院, 辽宁 沈阳110004
5 中国科学院金属研究所, 辽宁 沈阳 110016
6 泰州鑫玛科技产业发展有限公司, 江苏 泰州 225327
为研究基材冷却状态对激光沉积成形AlSi10Mg合金质量和性能的影响,在不同冷却条件下沉积成形AlSi10Mg合金试样。利用温度测量系统、金相显微镜、扫描电镜、万能材料试验机对成形过程中温度演变和成形后试样宏观形貌、组织状态、拉伸性能等进行分析。结果表明:合理的基体冷却温度会使沉积效率提升,缺陷率降低;改变冷却条件可以使沉积层组织发生显著变化,内部的枝晶间距明显减小。优化冷却条件后沉积试样的屈服强度和抗拉强度较无冷却条件下的分别提升了约4%和7%,其断裂方式均为韧性断裂。
激光光学 AlSi10Mg合金 激光沉积 微观组织 强度 
光学学报
2020, 40(11): 1114002
马旗 1,2,*朱斌 1,2,**张宏伟 1,2,***张杨 1,2姜雨辰 1,2
作者单位
摘要
1 国防科学技术大学电子对抗学院脉冲功率激光技术国家重点实验室, 安徽 合肥 230037
2 国防科学技术大学, 安徽 合肥 230037
无人机的快速发展与应用在给社会带来便利的同时,也对公共安全、个人隐私、**安全等构成了严重威胁。快速准确地发现未知无人机变得越来越重要。在无人机检测技术中,基于机器视觉的方法具有成本低廉和配置简便的优点。针对低空快速移动的无人机,提出一种基于优化YOLOv3的无人机检测识别方法。利用残差网络及多尺度融合的方式对原始的YOLO网络结构进行优化,提出O-YOLOv3网络,利用真实拍摄的无人机数据集进行训练和测试。实验结果表明,所提方法的平均准确度优于原始方法,检测速度满足实时性要求。
图像处理 低空无人机 目标检测 残差网络 多尺度融合 
激光与光电子学进展
2019, 56(20): 201006
作者单位
摘要
武汉纺织大学 材料科学与工程学院, 湖北 武汉 430073
为了研究氮掺杂对纳米碳点荧光发射行为的影响和探索掺氮碳点的快速制备途径, 以2-氨基对苯二甲酸为前驱体, 与不同的修饰剂一起溶解于去离子水中, 经微波辐射3 min, 一步法合成了新型掺氮碳点。实验结果表明: 制备的掺氮碳点水溶性好, 发蓝色荧光, 且发射行为不依赖于激发波长; 颗粒近似为球形, 尺寸5~8 nm, 晶面间距为0.23 nm, 接近石墨碳(100)面晶格结构; Fe3+通过与掺氮碳点表面含氧基团的络合配位, 可有效地猝灭其荧光, Fe3+浓度在5~60 μmol·L-1的范围内与相对荧光强度呈现良好的线性关系, 检出限约为1.01 μmol·L-1, 可以作为检测Fe3+浓度的荧光探针。
碳量子点 氮掺杂 荧光探针 铁离子 garbon dot nitrogen-doped fluorescent probe ferric ion 
发光学报
2019, 40(6): 751
作者单位
摘要
国防科技大学脉冲功率激光技术国家重点实验室, 安徽 合肥 230037
针对在目标检测中现有方法检测速度慢的问题,基于航拍图像中人造物体含有大量边缘的特点,提出了一种基于梯度聚类的区域建议算法(APM)。利用目标检测算法对提取的感兴趣区域进行检测,在DOTA (Dataset for Object deTection in Aerial Images)数据集上对算法的实时性和准确率进行了测试。研究结果表明,所提算法极大地提升了目标检测算法对大尺寸、目标密集的航拍图像的检测速度,该方法的召回率较高。
图像处理 目标检测 深度学习 航拍图像 梯度聚类 区域建议方法 
激光与光电子学进展
2019, 56(6): 061007

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