面向小型机器人的超大视场红外立体视觉可行性分析

1

作者 陈一超 刘秉琦 黄富瑜 《半导体光电》 CAS 北大核心 2019年第2期266-270,298共6页

小型机器人传统视觉方法对环境适应性差。提出了一种基于双目超大视场红外相机的环境感知方法。利用大视场镜头高阶奇次多项式模型,建立了超大视场红外双目立体成像的水平和垂直视差数字模型。以视差模型为基础建立超大视场红外双目视... 小型机器人传统视觉方法对环境适应性差。提出了一种基于双目超大视场红外相机的环境感知方法。利用大视场镜头高阶奇次多项式模型,建立了超大视场红外双目立体成像的水平和垂直视差数字模型。以视差模型为基础建立超大视场红外双目视觉模型,研究了超大视场红外双目系统立体视觉范围和阈值。搭建了视场为170°×128°的超大视场红外立体视觉系统,分析了立体视觉范围及阈值应用于小型机器人视觉的可行性。同时,针对照度不均、雾霾等条件下的场景开展超大视场红外双目立体视觉实验研究,构建了双目图像标准视差图,结果表明,超大视场红外双目立体视觉系统对复杂场景具有良好的适应性,基本能够满足小型机器人视觉系统需求。 展开更多

关键词 红外 超大视场 立体视觉 视差模型 视差图

基于圆形视场分割的鱼眼相机星图识别方法 预览

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作者 张喆 翟京生 张亮 《应用光学》 CSCD 北大核心 2018年第4期505-510,共6页

海上星光导航是航海中一种重要的自主导航技术,星图识别是其关键步骤。针对船载鱼眼相机星光导航系统超大视场带来的单幅图像数据量大、识别冗余、识别效率低等问题,提出了一种基于圆形视场分割的鱼眼相机星图识别方法。对于拍摄到的星... 海上星光导航是航海中一种重要的自主导航技术,星图识别是其关键步骤。针对船载鱼眼相机星光导航系统超大视场带来的单幅图像数据量大、识别冗余、识别效率低等问题,提出了一种基于圆形视场分割的鱼眼相机星图识别方法。对于拍摄到的星图,利用同心圆将视场分割成若干个面积相等的环形和圆形区域;在构造导航星特征库的过程中,以星角距为特征构造散列函数,将导航特征库分段存储成若干个子库;在识别过程中,利用基于中心星的多三角形识别算法,从视场中心圆形区域开始依次向视场边缘环形区域进行识别。海上观测实验结果表明：该方法能够平均以2.5s的识别时间达到90%以上的识别成功率,且具有良好的实时性。 展开更多

关键词 星光导航 星图识别 鱼眼相机 超大视场 圆形视场分割 中心星

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高集成度四视场中波红外光学系统 预览

3

作者 何红星 《红外》 CAS 2018年第3期1-8,共8页

为了实现超小型化、长焦距和超大视场，提出并设计了一种高集成度四视场中波红外光学系统。该系统采用双光路结构形式，包括超小视场光路和小/中/大视场光路，两支光路共用中继组；对超小视场光路进行了四次立体折叠，并对小/中/大视场... 为了实现超小型化、长焦距和超大视场，提出并设计了一种高集成度四视场中波红外光学系统。该系统采用双光路结构形式，包括超小视场光路和小/中/大视场光路，两支光路共用中继组；对超小视场光路进行了四次立体折叠，并对小/中/大视场光路进行了二次折叠。通过以上六次折叠，整个双光路光学系统的外形尺寸得到了有效约束，其外形包络在242 mm×150 mm×85 mm(局部125 mm)范围内，系统集成度高。这种双光路光学系统包括超小视场、小视场、中视场和大视场四个视场。其中，超小视场的焦距为688 mm，视场为0.8°；大视场的焦距为13.19 mm，视场为40°，实现了长焦距和超大视场并存，并获得了50×的变倍比；超小视场光学系统仅采用5片透镜，透过率高，并具有光学被动消热差设计；整个双光路光学系统结构紧凑，体积小，实现了超小型化。设计结果表明，该光学系统像质良好，可以满足高性能热像仪的使用要求。 展开更多

关键词 高集成度 长焦距 超大视场 超小型化 四视场中波红外光学系统

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地球同步轨道动态监视光学系统研制进展 预览

4

作者 毛银盾 唐正宏 +9 位作者 于涌 刘长顺 黎枭 王维 陈国平 罗浩 张永帅 祝杰 曹建军 慎露润 《天文学进展》 CSCD 北大核心 2018年第1期57-67,共11页

由于卫星发射活动日益频繁,地球同步轨道已成为一种稀缺资源,并受到世界各国密切关注和保护。作为地球同步轨道必不可少的监测手段,光学手段可以在目标动态监视和空间事件发现领域发挥重要的作用。中国科学院上海天文台研究团队利用两... 由于卫星发射活动日益频繁,地球同步轨道已成为一种稀缺资源,并受到世界各国密切关注和保护。作为地球同步轨道必不可少的监测手段,光学手段可以在目标动态监视和空间事件发现领域发挥重要的作用。中国科学院上海天文台研究团队利用两年时间研制了新一代地球同步轨道动态监视光学系统,即FocusGEO。FocusGEO的望远镜采用单机架三镜筒赤道式结构,具有约260(.)2超大视场,15min内即可对台站上空地球同步轨道带完成一次扫描观测。2017年8月开展的试验观测表明,即使在夜天光背景较亮的上海市佘山地区,FocusGEO的望远镜对地球同步轨道目标的观测效能也接近85%,方位和俯仰方向观测精度均优于3′′,可靠性也满足常规观测条件。详细介绍FocusGEO的软硬件组成、观测模式,以及初步观测结果,并介绍了下一步要开展的工作。 展开更多

关键词 光学望远镜 地球同步轨道 动态监视 超大视场

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超大视场测月天文定向方法 预览

5

作者 蒲俊宇 郑勇 +2 位作者 李崇辉 詹银虎 陈少杰 《测绘学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期435-445,共11页

利用超大视场相机测月成像实现了天文定向,推导了详细的计算公式。通过实测检验了定向方法的可靠性,跟踪拍摄15 min,内符合精度优于±7.5″,外符合精度约为±20″。基于相机成像的天文定向方法改变了利用经纬仪人眼照准的传统模... 利用超大视场相机测月成像实现了天文定向,推导了详细的计算公式。通过实测检验了定向方法的可靠性,跟踪拍摄15 min,内符合精度优于±7.5″,外符合精度约为±20″。基于相机成像的天文定向方法改变了利用经纬仪人眼照准的传统模式,一定程度上降低了对作业员的技能要求,且超大视场相机能对月球进行连续跟踪拍摄,无须复杂的伺服控制装置。由于月球上也有重力场,月球上观测地球也有地相变化,后期如能实现定向装置的自动安平,本方法同样适用于月球车对地球成像实现天文定向。 展开更多

关键词 天文定向 超大视场 相机 连续跟踪 月球

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利用超大视场光电望远镜观测GEO中的目标识别方法 预览 被引量：2

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作者 罗浩 毛银盾 +1 位作者 于涌 唐正宏 《光电工程》 CSCD 北大核心 2017年第4期418-426,465共10页

为开展地球同步轨道（GEO）空间目标监视监测试验,上海天文台在2015年研制了具有超大视场的＂地球同步轨道带动态监视光学系统样机＂,样机的有效视场达到100平方度。视场内目标数量众多,如何从复杂的观测图像中有效识别出GEO目标是本文... 为开展地球同步轨道（GEO）空间目标监视监测试验,上海天文台在2015年研制了具有超大视场的＂地球同步轨道带动态监视光学系统样机＂,样机的有效视场达到100平方度。视场内目标数量众多,如何从复杂的观测图像中有效识别出GEO目标是本文研究的重点。GEO目标相对地面静止,恒星相对地面以15？/s的速度运动,提出相邻帧图像差分与航迹关联结合的方法,通过相邻帧图像差分法去除大部分恒星虚警,利用航迹关联确认目标,并将属于同一个目标的观测点位联结。通过对样机实测数据的处理分析,验证了该方法的可行性和准确性,平均每个观测夜晚,可识别视场内超过50个GEO目标,识别准确率超过95%。 展开更多

关键词 GEO目标 超大视场 目标识别

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一种超大视场中红外弱小运动目标的快速检测方法 预览 被引量：2

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作者 张帅 刘秉琦 +3 位作者 李勇 黄富瑜 陈玉丹 余皓 《红外技术》 CSCD 北大核心 2016年第8期693-698,共6页

超大视场红外凝视成像系统具有视场大、被动探测、凝视探测等独特优势,但当系统用于弱小目标检测时,由于背景复杂、噪声干扰、目标信息少等问题,检测的准确性和效率往往不高。本文通过采用超大视场中空时域融合处理的思想,提出了一种基... 超大视场红外凝视成像系统具有视场大、被动探测、凝视探测等独特优势,但当系统用于弱小目标检测时,由于背景复杂、噪声干扰、目标信息少等问题,检测的准确性和效率往往不高。本文通过采用超大视场中空时域融合处理的思想,提出了一种基于最大化背景模型进行背景抑制的改进方法。该方法首先通过图像预处理、多帧差分选取研究区域;然后通过改进的背景预测模型检测疑似目标点;最后,利用邻域相关准则判定真实目标。通过实验证明：该方法将原方法中的目标信噪比提高了5倍以上,灰度值提高了10倍以上,而且保留了更多的目标信息。同时目标检测时间减少了50%以上,提高了检测准确性和检测效率。 展开更多

关键词 红外弱小目标 快速检测 超大视场 最大化背景模型

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大视场小F数同轴Offner结构热红外光谱仪的设计 预览 被引量：1

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作者 张营 丁学专 +1 位作者 杨波 刘银年 《红外技术》 CSCD 北大核心 2016年第7期537-541,共5页

热红外成像光谱仪广泛应用于工业研究、环境监测以及自然资源探测等多个领域。随着大面阵红外探测器技术的发展,大视场大相对孔径热红外光谱仪已成为遥感领域新的发展方向。本文介绍了一种基于凸面光栅的同轴Offner结构,对常规Offner结... 热红外成像光谱仪广泛应用于工业研究、环境监测以及自然资源探测等多个领域。随着大面阵红外探测器技术的发展,大视场大相对孔径热红外光谱仪已成为遥感领域新的发展方向。本文介绍了一种基于凸面光栅的同轴Offner结构,对常规Offner结构进行改进,仅使用一块大凹面反射镜,在凸面光栅的位置插入带有负像散的校正透镜。设计验证结果表明,这种结构在热红外波段具有非常优异的表现,较传统Offner结构能实现更大的视场,更小的F数。最后利用这种结构设计了60 mm狭缝视场,F数为2的热红外光谱仪,其成像弥散斑直径小于5μm,MTF达到衍射极限。该热红外光谱仪系统结构紧凑,非常适合航天航空遥感的应用。 展开更多

关键词 热红外光谱仪 超大视场 Offner结构

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应用场光线传递方程计算鱼眼镜头像场像差 预览 被引量：1

9

作者 曹一青 吕丽军 邓智勇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期62-67,共6页

应用场光线传递方程，从鱼眼镜头的孔径光阑处，逆向追迹场光线传递方程，确定任意视场角场光线的初始位置，即光阑球差．正向追迹场光线计算鱼眼镜头系统物、像空间视场角之间的关系曲线；用多项式拟合求出关系曲线的解析表达式．通过... 应用场光线传递方程，从鱼眼镜头的孔径光阑处，逆向追迹场光线传递方程，确定任意视场角场光线的初始位置，即光阑球差．正向追迹场光线计算鱼眼镜头系统物、像空间视场角之间的关系曲线；用多项式拟合求出关系曲线的解析表达式．通过反演运算，根据畸变图像复原物的图像分布，达到消除鱼眼镜头成像系统畸变的目的．最后，计算了一个160。鱼眼镜头光学系统的光阑球差和图像的畸变，并应用本文方法复原物的图像分布．计算结果表明：光阑球差的计算结果与真值的相对误差小于1％；复原的物方图像径向高度相对误差小于0．25％，说明本文计算鱼眼镜头像场像差的方法是可行的． 展开更多

关键词 光学设计 超大视场 鱼眼镜头 场光线 光阑球差 畸变

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超大视场红外凝视成像技术及其应用浅析 预览 被引量：3

10

作者 张帅 刘秉琦 +2 位作者 黄富瑜 张冬晓 徐皓 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1176-1182,共7页

超大视场红外凝视成像技术具有视场大、实时探测、系统体积小等突出优势,广泛应用在空间探测、视频监控、大气环境监测、军事目标预警等重要领域.文章首先主要介绍了大视场红外凝视成像技术的突出优势及研究现状,然后阐述了相关的关键... 超大视场红外凝视成像技术具有视场大、实时探测、系统体积小等突出优势,广泛应用在空间探测、视频监控、大气环境监测、军事目标预警等重要领域.文章首先主要介绍了大视场红外凝视成像技术的突出优势及研究现状,然后阐述了相关的关键技术及研究方法,并评价和分析了这些方法在实际应用中的效果和不足.针对这些不足,提出了一些改进方法,最后分析了大视场红外凝视成像技术的潜在应用,展望了这项技术的改进和发展方向. 展开更多

关键词 红外成像 超大视场 凝视 应用

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基于空时域融合处理检测超大视场红外目标 预览 被引量：7

11

作者 黄富瑜 沈学举 +1 位作者 刘旭敏 崔铁成 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2328-2338,共11页

针对超大视场红外凝视成像系统用于目标检测时存在的背景复杂、杂波干扰多、目标信息少等问题,提出了基于空时域融合处理的目标检测方法。该方法在空域部分优化设计Robinson算子,完成单帧图像的目标初始检测;然后结合超大视场成像特性,... 针对超大视场红外凝视成像系统用于目标检测时存在的背景复杂、杂波干扰多、目标信息少等问题,提出了基于空时域融合处理的目标检测方法。该方法在空域部分优化设计Robinson算子,完成单帧图像的目标初始检测;然后结合超大视场成像特性,利用基于天地线检测的图像区域自动划分和空域虚警抑制方法,有效滤除非目标检测区中的疑似目标。在时域部分则兼顾目标时域特征,采用基于时域多特征约束的邻域判决法对真实目标进行时域确认。开展了月空背景下的空中目标检测试验,验证了本文算法的有效性。试验表明：经空域部分处理后,原始图像中的背景杂波干扰大大减少,目标局部信噪比提高了1.3倍以上,而且疑似目标数目减少了70%;经时域部分处理后,可成功检测出红外弱小目标,并输出其轨迹,检测概率在95%以上,而虚警率不足1.5%,最低目标检测信噪比为2.86。实验表明：本文方法适用于超大视场图像的红外弱小目标检测,对地物背景、恒亮孤立点源、瞬时强噪声等干扰有较强的抑制能力,对点状运动目标有良好的检测效能。 展开更多

关键词 目标检测 超大视场 空时域融合 空中目标 红外目标

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一种新型超大视场小畸变光学系统 预览 被引量：3

12

作者 戚均恺 周峰 +1 位作者 姚罡 庄绪霞 《航天返回与遥感》 2013年第2期30-35,共6页

光学遥感器正朝着高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率、大视场等方向发展。在传统空间遥感系统的研制过程中,分辨率与大视场互为矛盾,但在某些场合下,不仅需要图像具有较高的分辨率,而且需要具有较大的视场。解决这一矛盾对空间... 光学遥感器正朝着高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率、大视场等方向发展。在传统空间遥感系统的研制过程中,分辨率与大视场互为矛盾,但在某些场合下,不仅需要图像具有较高的分辨率,而且需要具有较大的视场。解决这一矛盾对空间光学的发展具有积极作用。文章介绍了一种新型多尺度单心光学系统,从其设计原理出发,给出了一个多尺度单心光学系统的设计实例。经验证该系统能够实现大视场,像面照度均匀、畸变小,全视场具有一致分辨率,无需扫描即可获取大视场图像。文章介绍的这种成像系统结构对未来超大视场高分辨率空间遥感器的设计提供了参考。 展开更多

关键词 超大视场 小畸变 多尺度单心光学系统 光学设计 光学遥感器

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机载红外告警技术分析 预览 被引量：1

13

作者 张爱珍 王延新 《航天电子对抗》 2013年第6期5-7,40共4页

机载红外告警技术是随着红外制导导弹对飞行平台日趋严重的威胁而发展起来的一种新型光电告警技术,对来袭导弹、战斗机或其他重要威胁源进行逼近告警,能有效提高飞机的战场生存能力,是飞机平台重要的防御设备.分析了机载红外告警系统的... 机载红外告警技术是随着红外制导导弹对飞行平台日趋严重的威胁而发展起来的一种新型光电告警技术,对来袭导弹、战斗机或其他重要威胁源进行逼近告警,能有效提高飞机的战场生存能力,是飞机平台重要的防御设备.分析了机载红外告警系统的合理工作方式、技术指标需求与发展以及在研制过程中需攻克的关键技术,以期对机载红外告警系统的研制有一定借鉴作用. 展开更多

关键词 机载 红外告警 分布探测 超大视场 技术指标 关键技术

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超大视场红外告警系统的成像特点分析 预览 被引量：3

14

作者 周玉龙 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期 871-875,共5页

为了设计出适用于超大视场红外鱼眼告警系统的有效算法,对超大视场红外鱼眼告警系统所拍摄的红外图像进行分析,结果发现：超大视场红外图像中目标只表现为一个点,红外图像的背景非常复杂;对于天空背景,随着仰角的增大,其辐射亮度逐渐变... 为了设计出适用于超大视场红外鱼眼告警系统的有效算法,对超大视场红外鱼眼告警系统所拍摄的红外图像进行分析,结果发现：超大视场红外图像中目标只表现为一个点,红外图像的背景非常复杂;对于天空背景,随着仰角的增大,其辐射亮度逐渐变小,目标的运动轨迹被弯曲,并随视场角的增大其弯曲程度越甚。从红外鱼眼镜头的设计理论出发,对系统的像面照度进行了分析,并采用美国光电工业公司的CDS100-04型黑体作为标准辐射源对分析结果进行了实验验证,结果表明：不同位置处灰度值的相对标准偏差仅为2.26%,说明该系统的像面照度是均匀的;最后,对系统的作用距离进行了分析,其作用距离约为9.6 km,基本满足实际需要。 展开更多

关键词 超大视场 红外鱼眼告警系统 红外图像 成像分析

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基于DSP和FPGA的超大视场红外目标检测图像处理系统设计 预览 被引量：12

15

作者 应家驹 何永强 《微计算机信息》 北大核心 2006年第03Z期 161-162,165,共3页

研制了一种基于DSP（TMS320C6414）@FPGA（XC2V2000）超大视场红外目标实时检测图像处理系统。文章详细分析了系统中图像采集、图像处理、伺服系统以及人机接口等模块的工作原理和流程。通过在此系统上运行超大视场红外图像的目标检测... 研制了一种基于DSP（TMS320C6414）@FPGA（XC2V2000）超大视场红外目标实时检测图像处理系统。文章详细分析了系统中图像采集、图像处理、伺服系统以及人机接口等模块的工作原理和流程。通过在此系统上运行超大视场红外图像的目标检测与跟踪算法，试验表明目标检测与跟踪效果明显。系统采用模块化设计，计算效率高，工作稳定可靠。 展开更多

关键词 DSP FPGA 超大视场 目标检测

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超大视场红外双目视觉极线约束与空间定位 预览 被引量：1

16

作者 陈一超 刘秉琦 黄富瑜 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期139-147,共9页

针对传统可见光、红外小视场视觉定位系统易受光照条件影响、环境适应性差、视觉信息不足等缺陷,提出了一种基于超大视场红外双目视觉的非线性极线约束与目标定位方法.利用全景相机畸变模型对超大视场红外相机成像过程的几何关系进行分... 针对传统可见光、红外小视场视觉定位系统易受光照条件影响、环境适应性差、视觉信息不足等缺陷,提出了一种基于超大视场红外双目视觉的非线性极线约束与目标定位方法.利用全景相机畸变模型对超大视场红外相机成像过程的几何关系进行分析,建立了一般结构的超大视场红外双目视觉系统成像模型,完成了同名像点非线性极线约束方程的数理推导;以此模型为基础,研究了一种适用于超大视场红外双目视觉系统的目标三维空间定位解算方法.实验结果表明:不同环境照度场景中距离为1.75~8.05m的8个目标点在极线方程约束下,同名像点的匹配搜索由二维降为一维,将匹配同名像点坐标带入三维空间定位解算方程,距离误差在0.9%~7.0%之间,较高的定位精度验证了所提方法的正确性,以及超大视场红外双目视觉系统的空间定位能力与优势. 展开更多

关键词 机器视觉 双目立体视觉 非线性极线约束 超大视场红外 空间定位

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空间超大视场相机速度失配对成像质量的影响 预览

17

作者 董龙平 徐菲菲 +1 位作者 黄小仙 尹达一 《红外技术》 CSCD 北大核心 2016年第9期733-738,共6页

空间超大视场时间延迟积分电荷耦合器件（TDI-CCD）相机能在提高观测刈幅的同时有效提高相机灵敏度,然而在其遥感过程中,由于存在地球曲率,导致相机边缘视场地面分辨率退化严重。在分析空间超大视场相机成像的基础上,推导出空间超大视... 空间超大视场时间延迟积分电荷耦合器件（TDI-CCD）相机能在提高观测刈幅的同时有效提高相机灵敏度,然而在其遥感过程中,由于存在地球曲率,导致相机边缘视场地面分辨率退化严重。在分析空间超大视场相机成像的基础上,推导出空间超大视场相机在不同视场位置速度失配比和调制传递函数（MTF）的计算公式。并以某空间超大视场相机为例,分析了TDI-CCD探测器统一和分片调整行转移周期对成像质量的影响。分析实验结果表明,以MTF在空间奈奎斯特频率处下降不超过10%为约束条件,在TDI-CCD积分阶数为4阶时,当空间超大视场相机总视场不超过55°时,可以采用统一调整探测器行转移周期的方法进行像移补偿;当空间超大视场相机总视场达到120°时,采用分片调整行转移周期的方法可将满足要求的像元视场从47.8%提高到86.5%。 展开更多

关键词 空间遥感 速度失配 超大视场相机 调制传递函数 TDI-CCD

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超大视场成像系统对空间目标的探测能力分析 预览 被引量：1

18

作者 黄富瑜 沈学举 +1 位作者 何永强 周冰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期3134-3140,共7页

随着大视场探测技术的发展,超大视场成像系统已被应用于导弹预警、航天器舱外摄像、机载预警等许多领域。探讨了超大视场成像系统的空间应用问题,分析了系统对典型目标的探测能力。结果表明：与小视场红外成像系统相比,超大视场系统空... 随着大视场探测技术的发展,超大视场成像系统已被应用于导弹预警、航天器舱外摄像、机载预警等许多领域。探讨了超大视场成像系统的空间应用问题,分析了系统对典型目标的探测能力。结果表明：与小视场红外成像系统相比,超大视场系统空间漏警率大为降低,这使得系统探测盲区更小;超大视场系统的空间分辨力较大,这使得目标像在单个像元上驻留时间更长,有利于目标的提取和检测;但超大视场系统探测灵敏度和探测距离性能相对较差。综合考虑,超大视场成像系统难以适用于远距离目标的探测,但是系统大视场成像的特殊优势使其在近距离全向空间态势感知和强辐射威胁的实时预警方面有很大的应用潜力。 展开更多

关键词 目标探测 超大视场成像系统 典型目标 探测性能

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采用自适应归一化实数编码遗传算法优化鱼眼镜头系统 被引量：1

19

作者 方翔 吕丽军 牛智全 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期655-661,共7页

针对遗传算法（GA）优化超多参量光学系统时鲁棒性较差的问题,在混入逃逸函数实数编码GA（MERCGA）的基础上,进一步结合参量归一化和自适应变异概率的措施,提出了自适应归一化实数编码GA（ANRCGA）。用ANRCGA对鱼眼镜头光学系统案例进... 针对遗传算法（GA）优化超多参量光学系统时鲁棒性较差的问题,在混入逃逸函数实数编码GA（MERCGA）的基础上,进一步结合参量归一化和自适应变异概率的措施,提出了自适应归一化实数编码GA（ANRCGA）。用ANRCGA对鱼眼镜头光学系统案例进行优化设计,并应用评价函数和Zemax光线追迹方法对MERCGA和ANRCGA的优化结果作比较。结果表明,应用本文的ANRCGA比引自专利的参考设计及MERCGA优化得到光学系统的成像质量有明显提高,算法的鲁棒性和计算效率也到了改善。 展开更多

关键词 超大视场光学系统 归一化 自适应 实数编码 遗传算法(GA)

混入逃逸函数的实数编码遗传算法优化光学系统 预览 被引量：1

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作者 王泽民 吕丽军 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期155-161,共7页

为了得到超多参量光学系统的最佳设计，将标准遗传算法的二进制编码改为实数编码以提高算法的鲁棒性和计算效率，并在评价函数中混入逃逸函数避免优化过程陷入局部极值．用改进后的遗传算法和CODEV对鱼眼镜头光学系统和折反射全景成像... 为了得到超多参量光学系统的最佳设计，将标准遗传算法的二进制编码改为实数编码以提高算法的鲁棒性和计算效率，并在评价函数中混入逃逸函数避免优化过程陷入局部极值．用改进后的遗传算法和CODEV对鱼眼镜头光学系统和折反射全景成像系统的设计案例进行光学参量优化，并应用Zemax对两种优化结果进行光线追迹成像模拟．计算结果表明，应用改进遗传算法比混入逃逸函数的遗传算法或CODEV软件优化所得到光学系统的成像质量有明显提高，在优化超多参量光学系统时具有较为理想的鲁棒性和计算效率． 展开更多

关键词 超大视场光学系统 光学设计 像差 遗传算法 逃逸函数 鲁棒性

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