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 均匀背景中的动态小目标光谱数据获取方法研究

王建威 赵 剡 李伟艳 裴琳琳 孙建颖 孙成明 吕群波 刘扬阳

[摘要]光谱是一种可以表征物质特性的光学信息, 利用光谱成像仪可以获取处于视场范围内的物质的光谱图像, 成熟的光谱成像技术均需要通过多次采集才能够获取完整的光谱图像数据立方体, 相应系统的时间分辨率比较低, 不适用于...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2019, 39(07):2013

 基于像差选择性校正的光学-数字联合设计

谭政 相里斌 吕群波 方煜 孙建颖 赵娜

[摘要]提出面向成像系统的光学和数字图像处理联合优化设计.根据泽尼克多项式模型分析了每种像差对成像清晰度的影响; 在变分贝叶斯框架下, 提出了基于加权双向差分先验模型的像差数字校正算法; 将像差分为易于数字校正和不易...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(05):0511001

 一种空间相机热控调焦机构的设计与分析

李泽坤 吕群波 李伟艳

[摘要]为满足空间相机成像质量的要求, 设计了一种热控调焦机构来修正离焦量.首先, 根据光学系统确定调焦方式, 并通过驱动次镜沿光轴方向移动的方式设计了调焦机构, 该结构占用空间小且质量较轻.然后, 根据调焦需求, 选取热...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(04):0422004

 基于自适应暗原色的单幅图像去雾算法

刘国 吕群波 刘扬阳

[摘要]为了复原雾天退化图像, 提出了一种自适应暗原色的单幅图像去雾算法.针对暗原色先验理论在估计图像透射率时不够准确、容易引起Halo效应的问题, 采用自适应暗原色概念, 即在暗原色的获取过程中引入自适应阈值, 减小景深...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(02):0210001

 连续推扫计算光谱成像技术

相里斌 吕群波 刘扬阳 孙建颖 王建威 姚 涛 裴琳琳 李伟艳

[摘要]计算光谱成像技术具有高通量、 快照成像等优点, 但快照成像采样数据量不足, 导致利用压缩感知方法重构图谱精度很低。 通过对计算光谱成像技术各个环节进行系统研究, 提出一种新型的连续推扫计算光谱成像技术, 利用正...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2018, 38(04):1256

 改进的傅里叶域小波域联合去模糊算法

潘泽 谭政 吕群波

[摘要]傅里叶域与小波域的联合去模糊算法在低噪声时具有优越的恢复效果, 但是这种联合去模糊算法并不适用于含噪声的模糊图像.为了解决这一问题, 本文将先验约束分别引入傅里叶域的去模糊步骤和小波域的去噪步骤.在傅里叶域...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(04):0410002

 超分辨卫星载荷光学系统杂散光抑制

裴琳琳 相里斌 吕群波 邵晓鹏

[摘要]为了进一步提高超分辨卫星载荷光学系统的空间分辨能力, 需对系统杂散光进行抑制, 以得到准确的原始图像.通过光线追迹方式, 分析了系统杂散光, 确认了杂散光的来源.通过Tracepro定量化分析和结构有限元分析, 在限制范...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(11):1122002

 机械快门滤光片式多光谱成像仪相对定标方法研究

王建威 裴琳琳 谭 政 黄 旻 吕群波 刘扬阳 李伟艳

[摘要]大面阵滤光片阵列多光谱成像仪采用了全帧转移大面阵探测器, 并利用机械快门保证采集数据时不发生拖尾现象, 但由于机械快门开合时间的不稳定性, 使多光谱成像仪数据出现区域间的亮度不均匀, 而且还会造成彩色图像偏色...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(08):2615

 一种基于频域的序列图像超分辨率增强方法

谭 政 相里斌 吕群波 孙建颖 赵 娜 方 煜 刘扬阳

[摘要]针对探测器奈奎斯特频率不足和光学系统点扩展效应造成的成像系统像质下降问题,在频域框架下提出一种改进的多帧图像超分辨率增强方法。在图像序列配准方面,考虑了频谱混叠和插值变换等因素对图像频谱相位差的影响,...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(07):0710001

 大工作距大相对孔径高分辨率的改进型Dyson光谱成像系统设计

刘祥磊 刘扬阳 方 煜 裴琳琳 吕群波

[摘要]基于反/折射球面罗兰圆建模和宽波段Dyson象散校正方法, 解释了大相对孔径高光谱分辨率的Dyson光谱成像系统存在的大工作距设计难题。 从工作距的角度, 比较了已有文献中报道的三种Dyson光谱成像系统改进思路。 在大工...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(12):3908

 基于双Amici棱镜设计的多狭缝偏振成像光谱仪

裴琳琳 相里斌 吕群波 邵晓鹏

[摘要]偏振成像光谱技术可以获取目标景物的七维空间信息,其获取丰富数据信息的能力使它的应用越来越广泛。基于双Amici棱镜对多狭缝偏振成像光谱仪的光学系统进行设计,采用双Amici棱镜作为系统的分光元件提供宽视场平行光...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(11):1122001

 紧凑型图像复分光谱成像系统光学设计及优化

马培培 刘扬阳 吕群波 裴琳琳 方煜

[摘要]从图像复分光谱成像系统的图谱输出理论模型出发, 对已有16波段系统进行改进, 研究了大相对孔径和结构紧凑型系统.模拟实现了16波段成像的整体设计与优化, 对棱镜分光易造成图谱图像区域混叠问题进行了分析.采用光谱成...

 PDF全文光子学报 | 2016, 45(07):070722004

 基于FPGA的科学级CMOS图像传感器非均匀性校正

程 旺 吕群波 赵 娜

[摘要]根据科学级CMOS(sCMOS)图像传感器开发的工程实际需求, 设计了基于FPGA的二阶多项式拟合的非均匀性校正算法。该非均匀性校正算法首先通过定标得出每个像素的响应曲线, 然后采用最小二乘法将sCMOS像素响应曲线参考平均...

 PDF全文半导体光电 | 2016, 37(06):873

 基于Wollaston棱镜的图像复分快照式成像光谱仪设计

裴琳琳 相里斌 刘扬阳 吕群波 邵晓鹏

[摘要]设计一种以Wollaston棱镜为分光元件的图像复分快照式成像光谱系统, 主要包括前置望远物镜、 准直镜、 Wollaston棱镜组、 成像镜和补偿滤光片。 此类光学系统可以一次曝光获取同一目标景物在不同波长下的二维信息。 光...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(12):4105

 推扫误差对计算光谱成像数据重构的影响分析

王建威 裴琳琳 刘扬阳 吕群波

[摘要]计算光谱成像技术利用计算方法改变传统成像方式, 在光路中引入编码模板实现正变换, 最后通过逆变换获得目标光谱数据立方体。 介绍了一种推扫式编码孔径计算光谱成像仪的成像原理, 在实际应用中, 其推扫速度与帧频的匹...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(01):268

 滤光片阵列型多光谱相机中阵列的设计与形变影响分析

方煜 吕群波 刘扬阳 谭政 李伟艳 裴琳琳 王建威

[摘要]为了限制多光谱相机中滤光片与探测器靶面之间存在的光谱混叠区域的大小, 提高像元利用率, 详细设计了滤光片阵列.不同于在轨运行时的状态, 实际地面实验测试时滤光片阵列承受较大的内外压差, 面型发生变化, 可能对多光...

 PDF全文光子学报 | 2015, 44(07):0712002

 基于4-f光学成像系统的光学频谱编码几何超分辨成像

吴戈 刘扬阳 吕群波 李伟艳 赵娜 裴琳琳 张丹丹 王建威

[摘要]设计了一个4-f光学成像系统, 通过在光学系统成像透镜前加入二维正交光学频谱编码模板这一种新型的成像方式, 来提高成像分辨率切不受CCD像元的限制。改进了基于光学机械工程的编码版理论设计, 同时分析这些可在成像区...

 PDF全文光电子技术 | 2015, 35(03):159

 平行双转镜傅里叶变换光谱仪

赵宝玮 相里斌 才啟胜 吕群波 周锦松

[摘要]在时间调制傅里叶变换光谱仪中, 直线运动型动镜很难精确驱动, 容易引起倾斜和剪切的问题。 旋转型动镜可以解决该类问题。 介绍了一种转镜式傅里叶变换光谱仪方案, 并对其进行了原理分析和光程差公式推导, 提出了工程...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2015, 35(11):3209

 大孔径静态干涉光谱成像系统(LASIS)中实体Mach-Zehnder干涉仪加工误差容限分析

柳青 周锦松 聂云峰 吕群波

[摘要]简要叙述了LASIS光谱成像系统的原理和仪器构成, 针对LASIS光谱成像仪像方视场与干涉数据单边过零采样的要求, 通过对实体Mach-Zehnder横向剪切干涉仪结构和光路进行分析, 并对比Sagnac型横向剪切干涉仪的结构, 研究了...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2014, 34(07):2000-2004

 高光谱RX异常检测的多DSP并行化处理技术

郭文记 曾晓茹 赵宝玮 明星 张桂峰 吕群波

[摘要]为达到高光谱图像数据RX异常检测处理的高速、 实时、 海量存储等要求, 本文提出了一种基于 CPCI Express 标准总线架构的多DSP高光谱图像并行处理系统的解决方案。 系统采用4片DSP共享数据总线和存储器的紧耦合与Link...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2014, 34(05):1383-1387

 编码孔径成像光谱仪光学放大率误差影响分析

马原 吕群波 刘扬阳 钱路路 裴琳琳

[摘要]编码孔径光谱成像技术是近年来发展起来的一种新型光谱成像技术, 在一次像面采用特定的编码模板对目标进行编码, 结合特殊的采样成像方式, 获得满足景物重构的采样数据量, 实现了空间信息和光谱信息的高精度重构, 具有...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2014, 34(11):3157

 谱线弯曲对计算光谱成像影响的分析与仿真

钱路路 相里斌 吕群波 黄旻

[摘要]计算光谱成像技术相比较传统光谱成像技术具有高通量、快照成像等优点,但由于色散元件的存在,同样受到谱线弯曲的影响.为了研究谱线弯曲对计算光谱成像系统信号采集、图谱混叠与重构结果的影响,结合系统原理及重构算...

 PDF全文光子学报 | 2013, 42(08):897-901

 机械快门对大面阵滤光片型多光谱相机成像的影响及改进

赵宝玮 相里斌 吕群波 张桂峰 刘玖

[摘要]分析了大面阵滤光片型多光谱相机所用机械快门曝光时间波动对其光谱图像获取及处理造成的影响。 通过对现有机械快门结构及驱动方法的研究, 分析了造成该类机械快门稳定性差的原因, 并提出了一种先进的机械传动方式和电...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2013, 33(07):1982-1986

 计算光谱成像技术的成像质量评价

钱路路 相里斌 吕群波 周志良 付强

[摘要]计算光谱成像是一种新型的光谱成像技术, 具有高通量、 快照式成像等优点, 但关于其成像质量评价的研究还很少。 工作中探索了一种计算光谱成像系统成像质量的定量评价方法。 该方法利用ISO 12233靶标作为目标源, 进行...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2013, 33(07):1987-1991

 基于光谱分类和局部DPCM的干涉超光谱数据压缩

涂小龙 黄旻 吕群波 王建威 裴琳琳

[摘要]为了获得较高的压缩比, 针对干涉超光谱图像数据的空间维相关性和干涉光谱维相关性, 提出了一种将光谱分类与局部DPCM相结合的联合压缩算法。 先对整个光谱数据进行光谱分类, 得到一个与二维空间对应的分类号矩阵和一个...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2013, 33(05):1401-1405

 光学窗口厚度设计及形变对相机性能影响

方煜 相里斌 吕群波 景娟娟

[摘要]从断裂力学的角度进行分析,在考察断裂强度的基础上,对机载多光谱相机光学窗口的厚度进行了详细的设计。相关分析解决了光学窗口厚度的工程设计问题,使光学窗口的设计更加合理可靠。同时,结合窗口工作环境,利用有...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(04):0422007

 基于Offner中继结构的机载棱镜色散成像光谱仪系统设计

方煜 相里斌 袁艳 吕群波 周锦松

[摘要]考虑到机载遥感平台对成像光谱仪小型化、 轻量化要求的逐渐提高, 在分析了主要几种成像光谱仪特点的基础上, 重点阐述了技术成熟度较高的光栅色散和棱镜色散型成像光谱仪, 研究了基于Offner中继成像结构的紧凑型成像光...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2013, 33(03):838-843

 分析双Amici棱镜角度误差对色散的影响

裴琳琳 黄旻 吕群波 付强

[摘要]双Amici棱镜为复合棱镜结构,作为成像光谱系统中的分光元件,避免了单棱镜色散结构存在的多种问题。双Amici棱镜的加工生产要对其各个角度提出生产指标,而角度误差对于光谱成像系统的色散性是有影响的。针对一种编码...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(01):0122003

 探测器横纹误差对大孔径静态干涉成像光谱仪影响的建模与修正

相里斌 吕群波 袁艳 黄旻 周锦松 张桂峰

[摘要]大孔径静态干涉成像光谱技术在航天遥感应用中, 由于探测器横纹误差影响, 使获得的干涉数据无法反演光谱数据, 需要对横纹误差进行修正。 通过对干涉成像机理的分析, 给出探测器横纹误差影响下的干涉成像模型, 提...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2012, 32(04):1137-1141

 大孔径静态干涉成像光谱仪中双通道Mach-Zehnder横向剪切干涉仪的设计

付强 相里斌 吕群波 景娟娟

[摘要]大孔径静态干涉成像光谱技术是一种时空联合调制的傅里叶变换成像光谱技术, 其核心元件通常采用Sagnac横向剪切干涉仪。 这种结构会使进入干涉仪的光线有一半沿原路返回, 降低了能量利用率。 文章提出一种改进型Mach-Z...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2012, 32(02):553-557

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