石家庄铁道大学信息科学与技术学院，河北 石家庄 050043
监控视频运动片段分割是视频浓缩的基础和前提，现有的视频片段分割方法实现步骤复杂、计算量大，严重影响着视频浓缩的实时性能。针对此问题，提出了一种基于时空流量的监控视频运动片段分割方法。所提方法仅对监视区域边界像素进行稀疏采样，形成时空侧面；在此基础上，通过背景建模提取时空侧面中的目标；然后将运动目标进入和退出视觉监视区域建模成时空流量；最后根据目标特征匹配进行模型修正，得到累积时空流量曲线，并据此进行运动片段分割。实验结果表明，所提方法在保证视频分割准确性的同时，大大提高了视频运动片段分割效率。
图像处理 稀疏采样 时空侧面 时空流量 运动片段 监控视频 激光与光电子学进展
2022, 59(8): 0810012
1 中国工程物理研究院激光聚变研究中心， 四川 绵阳 621900
2 等离子体物理重点实验室， 四川 绵阳 621900
3 中国工程物理研究院研究生院， 北京 100088
提出了一种基于自聚焦透镜耦合单模光纤测量调频小宽带脉冲时间波形的技术方案。理论分析和实验结果表明:自聚焦透镜耦合光纤的取样能量随透镜与光束夹角增大而减小，但同一角度下各级次光谱耦合效率一致，取样过程不会引入附加的调频-调幅(FM-AM)效应，耦合效率下降一半时允许的光束角漂量为1 mrad。该技术方案除具有便于集成、低成本、抗光束扰动能力和电磁干扰能力强等优点外，还通过自聚焦透镜扩大了取样面积，有效提高了取样能量，并抑制了光束截面能量起伏对测量系统的不良影响。该技术方案为高功率激光装置脉冲波形测量技术的改进研究提供了一定的理论和实验基础。
测量 自聚焦透镜 脉冲时间波形 高功率激光
中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
高功率激光装置三倍频时间波形测量采用无畸变的光栅衍射取样技术、高速光电管和示波器探测设备及多通道复用技术，给出了靶场多路三倍频光束的高时间分辨和高动态范围的时间波形测试，详细的测试技术和方法分析对高功率激光装置三倍频时间波形精密诊断提供技术支撑。
测量 时间波形 三倍频 高功率激光装置
中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
高功率激光装置的多路红外激光脉冲波形测量系统由光纤取样耦合、传输、合束、光电转换和数据采集处理单元构成，采用缩束与光学成像系统的光纤耦合方法克服了高功率激光束长距离传输后的指向漂移，针对正弦调频脉冲输出，实验和理论分析了测试光路存在像差、测试空间不同位置时间特性差异和传感器带宽等因素对测试的影响。实验结果表明，采用光纤取样的时间波形测量方式可以准确地反映基频调频脉冲全口径积分波形的轮廓从而实现基频调频脉冲波形监测。
测量 脉冲波形 激光技术 调频脉冲 高功率激光 中国激光
2013, 40(11): 1102009
中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理联合实验室， 上海 201800
为了准确测量皮秒量级超短脉冲的信噪比，扩大测量仪器的可测动态范围，针对高功率超短激光脉冲在相关过程中产生参量荧光的问题,研制了一台重复频率扫描测量的三阶相关仪，并在皮秒域短脉冲光学参量啁啾脉冲放大(OPCPA)抽运源上开展了测量技术研究。研究实验表明，通过采用大角度非共线匹配方式，消除了参量荧光对测量过程的影响，进而通过结构优化降低了背景噪声的影响，使可测动态范围达到107左右。由于互相关技术的非对称性，该测量系统可同时提供时间波形的分析功能。测量结果显示，激光脉冲前沿与双曲正割(sech)型曲线比较吻合，而脉冲后沿与高斯型曲线吻合得比较好。
非线性光学 三阶相关 信噪比 时间波形 中国激光
2012, 39(12): 1208002
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
实验上采用比对方法测试了激光不经过固体与经过固体介质产生等离子体削波的脉冲波形信号，获得等离子体削波效应产生的脉冲削波倍数。实验结果表明，在波长1.064 μm，脉宽1 ns，聚焦透镜焦距100 mm，薄石英片厚度100 μm，约束等离子体的小孔直径80 μm情况下，等离子体效应产生的脉冲削波倍数为12~14；分别改变石英片厚度和约束等离子体小孔直径，等离子体脉冲削波倍数不变；增加入射激光能量，脉冲削波倍数增加，且经过等离子体后的激光脉冲波形的后沿逐渐出现很陡的下降沿。在产生脉冲削波的截断点位置进行图形拼接重构得到激光脉冲波形信息。
激光技术 等离子体开关 削波 脉冲波形 脉冲削波倍数 laser technique plasma shutter wave clipping temporal profile energy reduction factor
1 国防科技大学ATR重点实验室， 长沙 410073
2 洛阳理工学院机电工程系， 河南 洛阳 471023
在对空间目标进行远距离可见光成像观测过程中，由于目标信号较弱而且平台不稳，目标的信号因在焦平面上产生亚像素抖动而大大削弱，增加了远距离目标检测的难度。针对远距离目标检测难题，提出一种融合像素点时域像均值与方差两种特征的远距离弱信号目标检测算法。经实测图像序列分析，存在弱目标的像素点与纯背景像素点相比，时域像方差因平台抖动而较大，利用这一特征结合广义似然比准则可以有效检测出图像中的弱目标。最后通过计算机仿真验证了检测算法的有效性。
可见光图像序列 时域像 广义似然比检测 抖动噪声 optical image sequence temporal profile GLRT dithering noise
中国工程物理研究院激光聚变研究中心,四川 绵阳 621900
针对非共轴三阶自相关法测试中对二倍频光束的要求，采用分步傅里叶变换方法对入射高斯光束，使用KDP晶体I类匹配的二倍频过程时间波形演变规律进行数值模拟，给出二倍频光束波形仍为高斯分布的入射基频光能量范围.不同二倍频效率下基频光与倍频光脉宽比值不同，所得的三阶自相关函数脉宽则不同，导致与脉冲形状有关的半高宽度换算因子不是固定值.分析结果对三阶自相关仪的参数设计和三阶自相关法测试中的误差分析有一定理论指导意义.
三阶自相关 倍频过程 高斯光束 时间脉冲波形 Third-order cross autocorrelator Second harmonic Gaussian pulses Temporal profile
中国工程物理研究院激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
针对现在多路大功率激光器的功率平衡缺乏对评定参数计算方法的细致讨论, 提出了瞬时功率和激光装置束间功率不平衡度的详细数值计算方法。根据理论模拟结果, 选取平顶脉冲时间脉冲波形半峰全宽对应的中心位置作为时间波形的时间基准进行功率平衡计算。实验中, 用光电转换元件、示波器和能量卡计分别进行各路激光束到达靶点的时间同步、脉冲时间波形和能量测试, 计算得到多路激光瞬时功率和激光装置束间功率不平衡度, 并分析瞬时功率测试结果的不确定度, 从而给出多路激光功率平衡测量技术和方法。
测量 激光功率 功率不平衡度 时间波形 不确定度
中国工程物理研究院激光聚变中心，四川 绵阳 621900
给出了光纤传输激光脉冲波形特性测试的实验光路图，对比测量了经过空气传输和光纤传输两种方式的脉冲波形。实验测试了光束耦合到不同长度的单模和多模光纤与经空气传输后的时间脉冲波形，得到了激光脉冲波形的精细结构。实验结果表明，所选的多模和单模光纤经数百米传输后的脉冲展宽在容许误差范围之内，说明所选用的光纤可以作为纳秒激光时间脉冲波形测试的理想传输介质。
时间脉冲波形 光纤 脉冲展宽 传输特性 temporal profile optical fiber pulse broadening propagation characteristic
