1 南京信息工程大学电子与信息工程学院，江苏 南京 210044
2 无锡学院电子信息工程学院，江苏 无锡 214105
3 中国船舶集团有限公司第七〇三研究所，黑龙江 哈尔滨 150000
4 哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院，黑龙江 哈尔滨 150000
针对现有高光谱视频目标跟踪算法在目标尺度发生变化时容易出现跟踪精度下降的问题，提出一种基于光谱匹配降维和特征融合的高光谱目标跟踪算法。首先，利用目标局部光谱和阈值来估计目标光谱，并利用目标光谱与高光谱图像进行朴素相关，实现高光谱图像降维，从而提取目标的深度特征。然后，利用局部方差判断目标区域，提取目标的3D方向梯度直方图（HOG）特征。为保留高光谱图像的光谱信息以及深度特征的语义信息，利用通道卷积融合的方法，得到更具辨别力的融合特征。最后，将融合特征送入相关滤波器，通过尺度池思想提高算法在目标尺度变化挑战下的跟踪鲁棒性。实验结果表明，所提跟踪算法在目标尺度变化挑战下具有更好的性能。
测量 目标跟踪 高光谱视频 光谱匹配降维 通道卷积融合 光学学报
2023, 43(20): 2012002
1 安徽师范大学物理与电子信息学院，安徽 芜湖 241000
2 光电材料科学与技术安徽省重点实验室，安徽 芜湖 241000
表面等离激元(Surface plasmon polaritons, SPPs)定向激发是片上集成光子系统研发的基础，利用悬链线超构表面来实现SPPs的定向激发调控是近年来的热点和前沿领域，但现有研究多针对圆偏振光，线偏振光SPPs的定向激发相对较少。本文设计了一个基于悬链线纳米粒子的超构表面来实现线偏振光SPPs定向激发。采用时域有限差分法计算了x偏振光入射下的光谱消光比曲线和电场分布，根据多级散射理论和惠更斯-菲涅尔原理解释了定向激发的物理机制。仿真结果显示，悬链线纳米粒子超构表面对线偏振SPPs的定向调控是有效的，峰值消光比可达27 dB(对应入射波长820 nm)，10 dB以上带宽约为47 nm (798 nm~845 nm)，该结果有助于悬链线多功能器件的研究与开发。
悬链线纳米粒子 超构表面 SPPs定向激发 线偏振光 catenary nanoparticle metasurface SPPs directed excitation linearly polarized light
1 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院， 广西， 桂林 541004
2 广西高校光电信息处理重点实验室， 广西， 桂林 541004
提出了一种基于随机森林预测模型的太赫兹时域光谱的木材鉴别方法。对4种木材(2种红木、2种非红木)在0.2～1.2 THz频率范围的吸收光谱的差异进行分析；对得到的光谱吸光度数据进行主成分分析的数据降维处理,并提取方差贡献率最高的五种主成分(总贡献率高达99.65%)；将其代入随机森林预测模型预测鉴别红木的真伪，得出相应训练集和测试集的识别率。实验结果表明，与传统的支持向量机预测模型和单一决策树模型比较，使用时域光谱技术结合随机森林预测模型能够得到更高的识别率,识别率可达91.25%，能够准确对红木和非红木进行检测。
光谱学 太赫兹时域光谱 木材 主成分分析 随机森林预测模型 检测
