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。

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。

现有金属激光沉积成形工件是根据几何模型按照设定扫描路径层层叠加而成, 工件易发生变形开裂问题, 其根本原因在于工件局部温度梯度过大和局部应力集中, 对成形过程温度进行实时检测并实现动态扫描路径规划是解决该问题的主要途径, 本文提出了激光沉积成形层面红外图像的温度分区轮廓提取方法。首先采用红外热像仪构建沉积层面温度实时采集系统, 提出了基于像素范围与测量距离匹配的层面红外图像几何坐标快速计算和转换方法;然后采用阈值法对层面温度数据进行分区划分, 并采用基于边缘检测法提取温度分区轮廓;进而解析了分区轮廓出现断环的根本原因在于噪音点存在, 提出了基于断环起终点距离判断的温度分区轮廓闭合连接方法, 为分区动态路径规划和分区扫描顺序优化提供依据。