一种基于矢量衍射理论的菲涅尔衍射光学系统成像仿真方法

    公开(公告)号:CN108364250A

    公开(公告)日:2018-08-03

    申请号:CN201810094235.X

    申请日:2018-01-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于矢量衍射理论的菲涅尔衍射光学系统成像仿真方法,所述方法包括如下步骤:步骤一:基于同心圆形分块思想,将原始图像分割为若干个具有相同环宽的环带图像块;步骤二:利用时域有限差分法(FDTD),计算各环带的MTF;步骤三:利用各环带MTF对图像块进行低通滤波,并添加噪声。本发明提出的方法适用于以衍射镜为主镜的光学系统成像质量的仿真预估,可获取具有低MTF、低SNR、大尺寸PSF空间移变等衍射光学特性的仿真图像,能够为衍射光学成像系统的优化设计以及图像处理算法的研究与验证提供支持,填补了目前衍射光学成像质量精细仿真建模理论方法的空白。

    一种透射式超宽波段、多焦面光学系统

    公开(公告)号:CN120065481A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510387559.2

    申请日:2025-03-31

    Abstract: 本发明公开了一种透射式超宽波段、多焦面光学系统,所述光学系统包括沿同一光轴依次排列的第一正透镜、第一负透镜、第二正透镜、第二负透镜、第三负透镜,不同波段的入射光依次经过第一正透镜、第一负透镜、第二正透镜、第二负透镜、第三负透镜,通过设置不同的后截距,形成差异化聚焦,使可见光波段、近红外波段、中波红外波段及长波红外波段分别形成轴向分离的独立焦平面。本发明光学系统的透过波段为0.5~12μm,覆盖可见光、近红外、中波红外和长波红外,采用共光学元件、轴向分离多焦平面设计,使不同波段共用同一组光学元件,只需将靶标放置在对应的焦平面上,通过改变焦平面的位置就能实现对不同波段的光学准直。

    基于邻支互补显著性和多先验稀疏表征的目标识别方法

    公开(公告)号:CN116434074B

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202310019335.7

    申请日:2023-01-06

    Abstract: 本发明公开了一种基于邻支互补显著性和多先验稀疏表征的目标识别方法,所述方法包括如下步骤:步骤1:提出邻支互补显著性提取网络,挖掘图像深层次、语义一致性信息,提取多尺度目标的候选显著区域;步骤2:通过结合目标多先验信息的稀疏表征分类器,抑制显著性提取网络可能产生的虚警,实现复杂场景下舰船目标的准确识别。该方法通过深度显著性特征提取网络挖掘图像中舰船目标的显著区域特征,与图像数据的多先验稀疏表征分类方法结合,不但可以充分发挥深度网络多层级提取图像特征的优势,而且对物体部分遮挡复杂海杂波、港口设施、光照阴影等复杂环境干扰具有鲁棒性的特点,可为港口救援、海上交通维护等应用提供支持。

    一种基于光谱扩散的环境异常检测方法

    公开(公告)号:CN119516293A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411664241.6

    申请日:2024-11-20

    Abstract: 本发明公开了一种基于光谱扩散的环境异常检测方法,所述方法针对高光谱图像目标检测领域,提出了一种基于主成分分析和线性光谱混合模型的异常谱生成方法,解决了存在和不存在异常的配对标记数据不足的问题,以保证学习到的特征的有效性,同时提高了传统异常目标生成方法的真实感;针对高光谱数据设计了双窗口光谱扩散模型,将每个像元的扩散过程视为目标与周围背景的光谱混合,提高了重建过程中空间‑光谱维数估计的精度,使背景估计具有较高的空间和光谱精度;引入双窗口光谱扩散背景重建方法,通过在排除目标的双窗口内对光谱进行迭代积累,减少了异常扩展面积对背景估计的影响,有效抑制目标光谱。

    一种目标探测谱段的筛选方法、装置、设备和存储介质

    公开(公告)号:CN117761713B

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202311795749.5

    申请日:2023-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种目标探测谱段的筛选方法、装置、设备和存储介质,其涉及目标检测技术领域。包括:获取目标的背景起伏尺度,对背景起伏尺度进行杂波量化并建立杂波定量化表征模型;通过杂波定量化表征模型计算目标相对于不同背景的信杂比投影图,选取包括峰值信杂比谱段作为初选探测谱段;将杂波定量化表征模型与天基探测链路进行结合得到目标可检测性表征模型;通过目标可检测性表征模型在初选探测谱段中筛选得到优选探测谱段。本发明考虑了天基探测链路及其各环节多尺度耦合效应,能够解决天基目标可检测性能的多尺度耦合匹配所存在的问题,在保证谱段优选性能的前提下,极大地提升了优选探测谱段选择的效率。

    一种基于遗传算法的面向检测任务的高光谱谱段优选方法

    公开(公告)号:CN118015464B

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202410164684.2

    申请日:2024-02-05

    Abstract: 本发明公开了一种基于遗传算法的面向检测任务的高光谱谱段优选方法,所述方法如下:加载高光谱图像,将高光谱图像高度宽度两个维度扁平化为一维张量,对处理后的高光谱图像进行二进制染色体编码;利用光谱信杂比构建适应度函数模型,通过聚类算法将相似的背景归类为同一簇,对每一类背景设置一个权重,针对不同检测目标,采取两种策略加权抑制背景,进一步提高光谱信杂比估计背景精度;利用遗传算法的选择操作、交叉操作、变异操作随机全局搜索优化,计算个体适应度,搜索适应度最小的个体,得出谱段优选结果。本发明使用两组高光谱数据集对算法测试验证,证明了该方法可以有效地筛选出与全谱段探测能力相当或更优秀的谱段子集。

    一种天基巡天望远镜图像中的空间目标检测方法

    公开(公告)号:CN117689879B

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410019504.1

    申请日:2024-01-05

    Abstract: 一种天基巡天望远镜图像中的空间目标检测方法,所述方法包括如下步骤:步骤1:对大视场深空图像非均匀性特性进行校正;步骤2:基于星图预匹配与最大相关相结合进行图像配准;步骤3:利用三帧中值对图像背景进行估计;步骤4:设计合理的分割阈值,在对低信噪比目标提取时,引入线性结构因子的形态学去噪算法去除剩余恒星残留和离散分布的噪点,最终对步骤3中结果进行连通域提取得到疑似目标。该方法在对恒星残留的去除上有良好的效果,并在一定的恒星密集程度时可以达到对信噪比3以上的目标极高的检测率,为地月拉格朗日点观测图像目标提取提供理论和技术支撑。

    一种多源协同的动目标在线检测识别方法

    公开(公告)号:CN115937700A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211407154.3

    申请日:2022-11-10

    Abstract: 一种多源协同的动目标在线检测识别方法,属于光学图像处理技术领域。方法如下:在红外通道进行动目标在线检测与定位;计算可见光图像中相应目标坐标位置,并截取局部目标切片;在可见光局部目标切片图像中提取目标关键轮廓与细节特征信息,进行动目标分类与识别。本发明在大视场红外通道中实现目标可快速发现与定位,通过坐标变换引导截取可见光通道中目标局部切片图像,能够实现目标的在线快速分类与识别,有效支撑动目标信息的快速完整掌控;提升了目标检测准确率,降低错检率;解决了广域观测条件下目标极度稀疏、目标背景严重失衡导致的分类识别能力差的问题,还避免了全景图像海量数据处理难题,有效降低硬件资源需求与成本。

    一种基于真实遥感数据的地面高温热源红外图像仿真方法

    公开(公告)号:CN109977609B

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN201910305925.X

    申请日:2019-04-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于真实遥感数据的地面高温热源红外图像仿真方法,所述方法包括如下步骤:S1:对原始图像进行辐射校正,获取地面高温热源目标的辐射亮度;S2:采用引入模糊理论改进的数据分析聚类算法对图像中高温像元进行分割提取;S3:对高温像元进行温度反演,获取热源温度分布;S4:利用S3得到的热源温度特性参数计算入瞳热源辐射亮度值;S5:利用入瞳热源辐射亮度值逐像素进行灰度映射,得到高温热源仿真图像。本发明利用真实数据反演不同区域的地物发射率,对真实高温热源的温度分布特性进行建模仿真,获取不同条件下高度还原高温虚警源辐射特性的数据,以支撑天基光学目标探测系统检测算法的设计与优化工作。

    一种遥感成像图像仿真方法及系统

    公开(公告)号:CN114119856A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202010878348.6

    申请日:2020-08-27

    Abstract: 本发明涉及一种遥感成像图像仿真方法及系统,涉及光学遥感成像仿真与信息处理技术领域。该方法包括:利用矩形主镜的参数和旋转角速度通过光瞳函数和傅里叶变换确定矩形主镜的点扩散函数;利用卫星平台的三轴角振动函数以及星体坐标系与焦平面坐标系的对应关系确定焦平面的焦平面像移轨迹;利用点扩散函数和焦平面像移轨迹确定场景辐亮度图对应的焦平面辐亮度图;利用焦平面辐亮度图和探测器的响应函数确定初始仿真图像,并结合高斯噪声确定矩形主镜的所有旋转角度的序列仿真图像。本发明针对卫星平台振动造成的图像模糊耦合影响,计算场景辐亮度图对应的焦平面辐亮度图,得到矩形主镜不同旋转角度对应的辐射仿真图像,提高了成像质量。

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