艾里光束具有无衍射、自加速和自愈合三大特性, 其中自加速特性最吸引人。为更全面了解艾里光束的自加速特性, 在保证其轨迹完整的前提下, 基于几何变换改变相位图中立方相位的相对位置和旋转角度来探究艾里光束的加速特性, 利用傅里叶光学推导出对应的光谱公式进行验证。结果表明, 相位图几何变换调制可以显著改变艾里光束的传播轨迹位置和空间偏转位置。研究对艾里光束的自加速特性领域及应用提供了更全面的认识, 对控制其他加速光束的理解提供了新的思路。

在以审判为中心背景下的刑事诉讼制度改革中, 图像证据的审查与采信尤为重要。数字图像篡改操作中最为常见的就是复制粘贴, 通过复制图像中的一块区域粘贴到其他部分, 以达到增加或掩盖部分图像内容, 同时伴随着几何变换以增加真实性。当前存在的检测类似篡改的算法大多数只能应对某种几何变换, 计算复杂性较高且不能应对多区域复制粘贴的情况。为此, 提出一种利用颜色和纹理信息提取尺度不变特征的方法, 通过检测图像颜色通道下的局部不变性特征提取关键点, 并使用层次聚类算法进行聚类, 对关键点匹配结果进行仿射变换估计, 最后使用随机抽样一致算法去除无匹配关键点。实验结果表明, 该算法能够较好的处理经过多种变换的多区域复制粘贴篡改检测, 能够在公安图像检验鉴定工作中发挥作用。

提出了一种利用Wasserstein重心坐标作为图像描述子的图像重复区域盲检测算法。通过度量各图像块Wasserstein重心坐标间的最小欧式距离确定图像重复区域初始搜索块,再对初始搜索块进行扩展, 利用改进的PatchMatch算法寻找相关度高的图像块, 从而搜索出完整的图像重复区域。实验结果表明, 提出的基于Wasserstein直方图欧氏度量的图像重复区域盲检测算法能够检测出复制粘贴的伪造区域, 对于带有旋转和缩放等几何攻击的伪造区域检测率维持在90%以上。该算法对复制粘贴、尺度变化和旋转几何攻击具有良好的鲁棒性。

图像内部不同位置或不同图像之间包含有相似的像素或图像分块, 通过对相似块的融合可以完成高分辨率图像的重建。为了充分挖掘图像中潜在的相似信息, 以提高重建质量, 利用图像的几何变换自相似性, 提取图像的邻域 Zernike矩特征进行非局部相似性测度, 提出一种融合几何变换相似信息的联合加权的序列图像超分辨率重建算法。实验结果验证了本文方法的有效性, 与同类方法相比, 本文方法具有更好的重建效果。

激光应用领域的逐步扩大，对激光光束空间强度分布提出了越来越高的要求。为了实现激光光束的空间强度分布多样化，利用衍射光学原理开展了激光光束整形研究。针对不同输出光束的空间光强分布特点，选用了不同的具体设计方法，分别利用Dammann光栅、几何变换法、GS算法设计实现了点阵、多圆环、线状和非对称图样等分布的整形光束，并利用空间光调制器对计算相位的实际整形效果进行了验证。实验结果表明，衍射光学用于激光光束整形研究具有设计灵活的特点，且整形后的输出光束均能够满足设计要求，可为激光整形技术的深入研究提供参考和依据。

The application of a thermal source in non-contact forming of sheet metal has long been used. However, the replacement of this thermal source with a laser beam promises much greater controllability of the process. This yields a process with strong potential for application in aerospace, shipbuilding, automobile, and manufacturing industries, as well as the rapid manufacturing of prototypes and adjustment of misaligned components. Forming is made possible through laser-induced non-uniform thermal stresses. In this letter, we use the geometrical transition from rectangular to circle-shaped specimen and ring-shaped specimen to observe the effect of geometry on deformation in laser forming. We conduct a series of experiments on a wide range of specimen geometries. The reasons for this behavior are also analyzed. Experimental results are compared with simulated values using the software ABAQUS. The utilization of line energy is found to be higher in the case of laser forming along linear irradiation than along curved ones. We also analyze the effect of strain hindrance. The findings of the study may be useful for the inverse problem, which involves acquiring the process parameters for a known target shape of a wide range of complex shape geometries.

Harris corner detector is a classic tool to extract feature. It is stable to illumination change and rotation but unstable to more complicated transform. In order to register images with different viewpoints, we extend Harris corner detector to scale-space to gain invariance to scale change, then we apply affine shape adaptation to the scale invariant point until convergence is reached, giving it invariance to affine transform. With these local features, we use general feature descriptor and matching algorithm to generate matches and then use the matches to calculate the geometric transform matrix, which enables the final registration. Result shows that our algorithm can get more accurate matches than scale invariant feature transform SIFT, and less difference exists between registered images.

图像配准技术是近年来迅速发展的图像处理技术之一,也是解决图像融合、图像镶嵌和变化检测等问题的必要前提,并在遥感、**、医学、计算机视觉等众多领域都有广泛的应用。本文首先简要介绍了图像配准的步骤和过程,接着具体分析了目前几种常用的配准方法,并归纳总结了其在遥感领域应用中的技术特点,最后讨论了图像配准在遥感领域中的发展趋势。

针对基于特征匹配的传统图像拼接方法对旋转和噪声敏感的问题,提出了一种基于兴趣点伪泽尼克(Zernike)矩的图像自动拼接技术。利用哈里斯(Harris)角检测器获取图像中的兴趣点,计算以兴趣点为中心邻域窗口的伪泽尼克矩,通过比较各个兴趣点邻域伪泽尼克矩的欧氏距离提取出初始特征点对,根据几何变换模型剔除伪特征点对,最后利用得到的几何变换模型,对输入图像进行几何变换后将两幅图像间的重叠区域进行图像融合,完成图像的拼接。实验表明,该方法对平移、任意角度的旋转以及噪声均具有鲁棒性,对于具有小尺度变换(小于1.5)的图像仍然具有很好的拼接效果。