中国电子科技集团公司第十研究所, 成都 610000
对机载多传感器数据融合的时间对准算法进行了研究, 对时间不同步导致的对准误差进行了理论分析。在此基础上, 为提高内插外推的精度, 对数据时间差异很大的时间对准问题提出了一种改进的分段线性插值算法。对红蓝对抗场景下的数据链与机载火控雷达的数据融合处理进行了仿真分析, 仿真结果表明该算法对机载多源数据融合处理具有良好的适应性。
机载多传感器 数据融合 时间对准 改进的分段线性插值算法 airborne multi-sensor data fusion time alignment improved subsection linear interpolation algorithm
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院, 北京 100191
图像的低质量一直是制约计算鬼成像(CGI)技术应用的重要问题,因此,针对CGI系统的彩色发光二极管(LED)阵列设计了一种特殊的RGB(Red,Green,Blue)排列方式。首先,自主开发了一个64×64的彩色LED阵列为CGI系统提供结构照明;然后,将LED阵列上的芯片按设计的篮织排列方式进行排列;最后,考虑到彩色LED阵列的物理结构,提出了一种针对采样图像的插值算法。实验结果表明,相比笛卡儿采样方式,篮织采样方式的均方根误差(RMSE)降低了4.6%,在存储彩色图像高频信息方面的性能更好。相比双线性插值算法和双三次插值算法,本算法的平均RMSE分别降低了2.0%和6.4%。
图像处理 计算鬼成像 篮织排列 笛卡儿排列 插值算法 激光与光电子学进展
2021, 58(10): 1011025
许昌许继软件技术有限公司, 河南 许昌 461000
为了提高基于拉曼散射分布式光纤温度传感器的测量准确度和稳定性,提出了一种自动补偿光纤损耗、光纤色散和系统波动的温度解调方法,并进行实验验证。通过采样值对Stokes和Anti-Stokes散射光的损耗系数进行实时计算,并对二者的差异进行动态补偿,弥补了温度测温准确度随光纤长度增加而下降的缺点。采用linear插值算法对因光纤色散效应导致Stokes和Anti-Stokes背向散射光信号的错位进行修正,消除了升温处两侧因色散导致的温度异常点,提高了温度测量准确度。最后根据采样值和环境温度值对系统的波动性进行修正,减小了温度解调值波动范围。实验结果表明:经过修正后的系统在8 km处温度的测量误差范围从-2.72%~7.24%缩小为-0.34%~1.04%,整条光纤的温度波动性从-0.0128~1.6181 ℃下降为-0.8991~ 0.6476 ℃。
光纤光学 分布式光纤温度传感器 光纤损耗 光纤色散 系统波动 linear插值算法 激光与光电子学进展
2020, 57(17): 170602
1 华南理工大学 材料科学与工程学院, 广东 广州 510640
2 华南理工大学 发光材料与器件国家重点实验室, 广东 广州 510640
3 广东金鉴实验室科技有限公司, 广东 广州 511300
4 华南师范大学 美术学院, 广东 广州 510631
5 广州虎辉照明科技公司, 广东 广州 510170
失效定位技术是发光二极管失效性分析中的重要组成部分, 本文在主流的3种失效定位技术:光子辐射显微技术、光诱导电阻变化、红外热成像显微技术的基础上, 提出了一种显微红外热点定位测试系统。该系统通过双线性插值算法使源图像放大至原来的4倍, 在使用20 μm微距镜头的条件下, 能达到与5 μm微距镜头接近的效果, 降低了LED失效检验成本。利用可见光图像和红外热像图的叠加, 提高电压对LED芯片失效点进行锁定, 能在大范围内迅速定位LED芯片缺陷所在。在此基础上, 结合FIB技术和SEM设备分析LED芯片微观结构, 可以进一步分析LED芯片的失效原因, 最终得到LED芯片的失效机理。实验结果表明, 在初步的缺陷定位中, 显微红外热点定位系统可快速地在无损条件下大范围区域内提供LED热数据分布, 定位关键失效点, 有效地提高了工作效率, 降低了失效检测成本。
显微红外热点定位 发光二极管 失效分析 失效定位 双线性插值算法 microscopic infrared hot spot location light emitting diode failure analysis failure location bilinear interpolation algorithm
随着信息产业和相关无线电通信业务的不断发展, 频谱管理问题将更具挑战性。合适的频谱管理方法使得发射机有效地重复利用频率, 用户设备(UE)可以选择最佳的基站。电磁环境地图(REM)概念作为解决频谱稀缺性和提高频谱利用率的工具, 使不同的用户有效地共享频谱资源。电磁环境地图正在成为越来越普及的干扰管理和资源分配方法。构建电磁环境地图并不需要昂贵和耗时的调查或复杂的校准过程。给出了Shepard插值技术, 并在某些方面对其进行改进, 从而构建精确的电磁环境地图。此外, 通过均方根误差(RMSE)作为性能度量, 对测量值的数量和分布的影响进行分析比较。仿真结果表明, 通过迭代聚类采样和优化的Shepard插值技术, 并增加测量次数, 从均方根误差的性能指标角度出发, 能获得最精确的电磁环境地图。
频谱管理 电磁环境地图 优化空间插值算法 均方根误差 spectrum management radio environment map modified spatial interpolation algorithm root mean square error 强激光与粒子束
2018, 30(11): 113201
1 集美大学 理学院, 福建 厦门 361021
2 福州大学 物理与信息工程学院, 福建 福州 350116
3 厦门市产品质量监督检验院, 福建 厦门 361021
在多视点自由立体显示中, 针对柱透镜光栅参数与显示器像素不匹配造成的串扰问题, 提出利用图像插值的合成方法对图像进行缩放处理。以9视点为例, 提出缩放比例系数k, 实现双线性插值算法的改进。嵌入式样机测试结果表明, 该方法能够满足显示器像素宽度与柱透镜参数的完全匹配, 串扰度从13.55%降低到1.40%, 降低了12.15%, 图像分辨率明显提高, 立体显示效果更好。
柱透镜光栅 自由立体显示技术 插值算法 嵌入式 lenticular lens auto-stereoscopic display interpretation algorithm embedded system
1 重庆大学 自动化学院，重庆 400044
2 重庆大学，光电技术及系统教育部重点实验室ICT研究中心,重庆 400044
针对均匀采样稀疏型重建问题，研究了Ray-Box Intersection和传统的双线性插值两种权系数矩阵计算方法。对Ray-Box Intersection算法的逻辑漏洞进行了改进，利用直线生成法并结合射线斜率和像素位置关系提出了改进算法。该算法利用代数关系求得射线穿过重建区域的起点和终点，然后取不大于其坐标的最大整数，最后采用直线生成法，依据射线斜率沿X或Y方向得到该条射线在投影区域内经过的所有像素块的左下角坐标集合，对于每个像素块，射线与像素块交点距离即为该像素块对射线的加权值。实验结果表明，相比Ray-Box Intersection权系数矩阵算法，改进后算法速度提高了96%，最大峰值信噪比提高了19%; 相比双线性插值算法，改进后算法收敛速度更快，在同样时间代价下最大峰值信噪比提高了5%。改进后的Ray-Box Intersection算法能够获得更好的重建图像质量，细节更清晰。
联合代数重建 全变差最小化 Ray-Box Intersection算法 双线性插值算法 权系数矩阵 simultaneous algebraic reconstruction minimization of total variation Ray-Box Intersection algorithm bilinear interpolation algorithm weight coefficient matrix
针对座舱显示系统姿态指引画面中俯仰线数值、倾斜角指示三角在旋转、平移时出现扭曲、闪烁的现象，提出双线性插值的反向映射法实现图像旋转、平移，并在PC机Windows环境下采用Visual C++开发工具进行仿真，给出了未经插值算法和经过插值算法处理的姿态画面俯仰线数值的对比。实验结果表明，该算法成功解决了姿态指引画面中俯仰线数值、倾斜角指示三角在旋转、平移时的扭曲抖动现象。
座舱显示系统 姿态 俯仰线 插值算法 cockpit display system attitude pitch line interpolation algorithm
