红外与可见光图像融合可有效弥补单一传感器的不足，生成视觉效果更好、清晰度更高的融合图像。基于多尺度分解的融合方法在设计融合两幅图像的细节层与基本层的融合规则时，往往仅考虑细节层和基本层中的单尺度信息，易造成融合图像包含的有效特征较少。针对此问题，提出了一种基于随机游走算法的融合规则来融合基本层和细节层，该融合规则从两幅显著图中估计出一幅具有多尺度信息的显著图用于基本层和细节层的融合，可将每层中的多尺度信息有效地融合到输出图像中，从而使融合图像更有益于人眼观察。

猕猴桃是我国发展势头和经济效益比较突出的水果之一, 其果肉色泽是评价猕猴桃果实品质的重要指标。 利用近红外光谱技术对贮藏期猕猴桃不同深度果肉色泽的变化进行研究。 以贮藏期“哑特”猕猴桃果皮下0, 5和10 mm处果肉色泽(L*, a*和b*)为研究对象, 用近红外光谱(830~2 500 nm)结合化学计量学方法对猕猴桃果肉色泽特征进行预测分析。 通过建立基于全波段的偏最小二乘回归(PLSR)模型, 发现猕猴挑果皮下5 mm处色泽特征(L*5, a*5, b*5)所建立的校正预测模型效果好, 说明该处的色泽数据和近红外光谱信息的相关度较高。 运用竞争性自适应重加权采样法(CARS)和无信息变量消除法(UVE)两种算法从高维近红外光谱全波段信息中选取与颜色特征相关的特征波长信息, 并与猕猴桃果皮下5 mm处的色泽(L*5, a*5, b*5)分别建立PLSR和多元线性回归(MLR)预测模型。 其中对果肉色泽L*5所建立的模型中, CARS-PLSR模型的校正和预测效果均为最好, RC达到0.942 7, RMSEC为1.699 7, RP达到0.885 0, RMSEP为1.642 4； 对猕猴桃果肉色泽a*5所建立的模型中, UVE-MLR模型的校正和预测效果最好, RC达到0.946 3, RMSEC为0.342 4, RP达到0.854 9, RMSEP为0.629 6； 对猕猴桃果肉色泽b*5所建立的模型中, CARS-MLR模型的效果最好, RC达到0.944 3, RMSEC为1.010 1, RP达到0.839 8, RMSEP为1.354 3。 研究表明近红外光谱分析技术检测猕猴桃果皮下5 mm处色泽(L*5, a*5和b*5)具有良好的准确度, 为猕猴桃品质评价提供技术支撑。

为实现星载三线阵CCD相机的相机参数在轨测量, 提出了一种六自由度微位移测量方法。高亮度LED输出光被准直并耦合到输入光纤。输出光纤末端固定在可移动的被测物体上。光纤输出由多个光纤准直器(≥4)准直, 并由系统固定部分中的多个区域阵列的CCD相机(≥4)捕获。根据CCD图像中光点的位置变化来求解被测物体的六自由度位移。为了验证系统模型和六自由度位移计算程序, 对该方法进行了理论分析和仿真。结果表明: 当平移位移小于100 μm且旋转位移小于6′时, 典型的4准直测量系统求解误差小于10-5 μm和10-4′。并且, 当准直器的光斑位置的两个坐标方向上添加-0.5~0.5 μm的随机量时, 平移误差和旋转误差的3σ分别为0.9 μm和0.012′。

为了研究Er3+/Yb3+共掺杂YNbO4粉末材料上转换发光特性,采用J-O理论计算了该材料的光谱性质。根据吸收谱各吸收峰面积拟合出谱线强度参数,并根据谱线强度参数计算出理论振子强度和实验振子强度,得到两者均方差为δrms=3.916×10－7。计算了YNbO4粉末材料中Er3+粒子的跃迁几率、跃迁分支比及能级寿命等参数,并计算得到了Er3+离子从能级 2H11/2、4S3/2和4F9/2到基态辐射跃迁的受激发射截面。研究结果表明YNbO4材料是一种优良的上转换基质材料。

激光三角法是表面形貌非接触测量中的一种常用方法,在几何测量领域应用广泛。传统的激光三角法采用高斯光束作为指示光源，在机械扫描机构的配合下，通过对被测表面逐点扫描完成表面形貌的测量。采用新型的无衍射光替代传统激光光源，解决了普通高斯光束存在的“焦深”问题，简化了机械结构。并采用基于灰色系统理论的灰色滤波进行表面形貌的分离与评定，克服了原有方法对测量数据样本量和统计特性的依赖，并通过实验表明该系统能够准确地完成表面形貌的三维测量，所提出的灰色评定方法能够比较有效地进行表面形貌的分离与评定。

测距能力和测距盲区是脉冲激光测距系统中亟待解决的一对矛盾.本文介绍了远距离低盲区脉冲激光测距实验系统的基本组成和工作原理.通过对各种脉冲飞行时间测量方法的比较,确定采用延迟线数字插入法完成脉冲飞行时间的测量,从而保证系统的精度、测程和分辨率.同时,对测距盲区产生的原因进行了分析,提出了引入自动功率调节模块降低测距盲区的方法.系统利用雪崩光电二极管APD作为光电接收器件,采用软硬件结合的智能温度补偿方案对APD进行温度补偿.