提出一种基于离散余弦变换(DCT)与LDA相结合的人脸识别方法,首先利用DCT将图像进行降维,然后在低维空间中利用LDA进行特征提取.利用ORL人脸数据库和我们上海交通大学图像处理与模式识别研究所的人脸数据库进行测试,实验结果分别得到了97.5%和92.6%的正确识别率,表明它可以和其他方法相比较.

研究自然景物光学图像中大型水上桥梁自动识别的问题,提出了一种新的基于知识的两阶段目标识别策略.首先在全视场中检测符合水上桥梁上下文关系的兴趣区;随后对检出的兴趣区进行图像分割与特征抽取,基于桥梁的几何特征运用模糊推理识别目标,并选择中央桥墩或桥身为瞄准点.对多种场景多种类型的大型水上桥梁光学图像作识别实验,结果表明此方法有较高的目标识别率与计算实时性.

研究了图像环境生成过程中红外目标特征信息提取所面临的重要技术问题,提出了自适应背景感知与对消处理、抑制背景的自动门限选取和形状分析与目标特征识别的层次化数据处理流程.基于数学形态学理论实现了图像背景感知的应用研究算法.实验测评表明,该算法对复杂变化的图像环境具有良好的滤波性能和稳健的适应能力.

根据自然红外纹理在空间的统计分布特性,利用随机场模型可以有效地合成红外纹理. 由于物体表面的温度场分布具有马尔可夫性,可以利用GLC(Generalized Long-Correlation)随机场模型模拟自然地物表面的红外辐射温度场分布情况,并利用普朗克黑体辐射定律计算地表的辐出度场分布,通过辐出度场进行显示定标和量化,可以有效生成不同的红外纹理. 模拟结果表明:GLC模型可以有效模拟3～5μm和8～12μm波段的红外纹理.

介绍采用混合贴装倒扣二极管技术制造的新型24GHz平衡混频器.并对该混频器进行设计、仿真、加工和测试.它能提供中频100kMz时小于10dB的变频损耗,本振与信号之间优于35dB的隔离度.其结构特点利于大批量、低成本生产,适合汽车电子系统的需求.

用电子束蒸发反应沉积在Si(111)衬底上低温生长了立方MgZnO薄膜和高度C-轴取向的ZnO薄膜.X-射线光电子能谱(XPS)结果表明,立方MgZnO薄膜中的Mg含量比靶源中的高.紫外光致荧光谱(UVPL)测试显示,与ZnO相比MgZnO的荧光峰从393nm蓝移至373nm,这可能与MgZnO的带隙变宽有关.对ZnO薄膜的研究还发现,生长过程中充O2与否对ZnO发光特性的影响显著,不充O2时样品的紫外荧光峰较之充O2条件下制得的样品发生红移.

介绍一种新的红外图像序列中的弱小目标检测方法.利用小波多分辨特性,对图像进行预处理,以抑制背景杂波;利用改进的Fisher算法,对经预处理后的图像进行分割,最终将目标从背景中分离出来;对相邻帧进行差分运算,估计目标的运动轨迹.采用本文方法与类别方差自动门限法,对大量的红外弱小目标进行了检测,实验对比结果表明了该算法的有效性.

针对海面红外仿真中需要输入实时海面温度的要求,本文从海面的热平衡方程出发,将平衡方程中的各项,如太阳辐射、天空辐射、海面自发射、海面与大气的热交换等用温度的函数表示,然后从平衡方程中解出海面温度.最后模拟了海面温度随太阳辐照、天空辐照、风速、相对湿度的变化.模拟结果表明本计算模型是准确可靠的.

用提拉法生长了完整透明的铁电铌酸钾锂晶体.利用X-射线荧光光谱法测量分析了晶体的组成.采用X-射线测量了晶体的结构.用结构完整、组分均匀,尺寸为6×6×7(a×b×c)mm3的晶体样品,测量了晶体的拉曼光谱和红外折射光谱.与其它钨青铜类晶体的晶格振动光谱进行比较,铌酸钾锂晶体中对称弯曲振动模式v5在拉曼光谱中分裂为3个拉曼峰,反对称伸缩振动模式v3和反对称弯曲振动模式v4在红外反射光谱中所对应的峰被加宽,v4被轻微分裂.这表明晶体中这位于C格位的Li离子对晶体中铌氧八面体的拉曼光谱和红外反射光谱有较大的影响.

分析了红外焦平面阵列调制传递函数的影响因素,在此基础上建立了红外焦平面阵列的图像传递模型,并根据该模型讨论了调制传递函数的测试方法.

提出一种新的图像边缘提取的快速算法--通过建立马尔可夫预测模型对目标边缘位置进行前向预测,并根据边缘特性,采用最小均方误差分类器进行同步校正.与传统的边缘提取算法相比,该算法具有很强的噪声抑制和实时处理能力.实践表明,该算法对于任何非突变闭合区域均有良好的边缘跟踪特性,已成功应用于航天遥感图像的实时采集和处理系统中.

基于光谱平滑的温度/发射率迭代算法,提出热红外发射率光谱的野外测量与反演方法;分析了不同组分、粒径及含水量土壤的热红外发射率变化规律.结果表明,在8～9.5μm波长范围内土壤的发射率随SiO2含量的增加而降低,随含H2O量的增加而增大;在11～13μm波长范围内土壤的发射率基本保持不变.基于此分析结果,提出利用热红外光谱数据反演土壤含沙量和含水量的方法.

在多层生物组织模型下,提出了一种利用近红外光谱技术定量无损检测组织氧饱和度的方法.讨论了受试者具有不同的外层组织时,如何采用适当的校准方法使半定量测量组织血氧浓度变化值具有可靠性和可比性;自行设计的监测系统,结构较为简洁,其探头包括光源和2个检测器,光源采用双波长LED,检测器为集成光学器件,2个检测器分别放置在与光源不同距离的位置上;以240mmHg压力进行人体前臂组断,氧合血红蛋白HbO2、还原血红蛋白Hb的浓度变化和组织氧饱和度tSO2的测试结果与时间分辨率光谱TRS方法所得结果一致;系统基线平稳,具有较好的稳定性和检测精度.

给出了自制的3mm×3mm位置敏感元件(PSD)的光谱响应特性,覆盖从紫外光、可见光到红外光(320～1150nm)的广阔区域.采用光束偏转法对其时间响应特性和位置敏感特性进行测定.阐述了PSD在卧式原子力显微镜(AFM)系统中的应用,介绍了卧式AFM的工作原理和控制系统,提供了部分样品的AFM扫描图像.结果表明,该AFM系统具有较高的成像效率以及良好的工作稳定性、图像重复性和对比度,系统的最大扫描范围为5μm×5μm,分辨率达到1nm量级,表明PSD在光谱响应、时间响应和位置敏感特性等方面具有优良性能.

用HP-ADS软件优化设计了8mm集成环形倒扣混频器电路,在射频频率为35.1GHz,本振频率为35GHz时,三端口具有良好的隔离特性;计算机仿真最佳本振功率为6～15dBm,变频损耗小于5dB.研制了集成倒扣8mm混频器芯片面积为3×3.75μm2,实测结果与设计结果吻合较好.

利用小波变换技术对辐射信号进行预处理和去噪,实现了辐射信号的高精度检测;进而,设计了一种组合神经网络发射率模型,依据测温仪测得的亮温可以高精度地辨识出被测目标的发射率模型,这种建模方法不需给定发射率固定的样本数据,给出具体理论推导过程.仿真结果表明,此方法是获知连续光谱发射率及真温的一种有效的方法.

分析了有望用于毫米波成像焦面阵的介质加载波导阵元. 采用时域有限差分法(FDTD)计算输入特性,优化了输入基本匹配时的结构尺寸参数. 计算该结构参数下的阵元与成像透镜衍射场Airy斑的耦合效率并与其它阵元做了比较.