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被动毫米波成像技术研究

被动毫米波成像技术研究

作者：纪如霆南京理工大学

学位级别：硕士

毫米波是一种波长位于微波和红外光谱之间的电磁辐射,兼有红外和微波的共同特征,从而形成其特有的性能。被动毫米波成像是毫米波技术领域90年代以来的一个研究热点,目前被动毫米波成像普遍采用单天线波束机械扫描工作方式,该法存在着分... 详细信息

毫米波是一种波长位于微波和红外光谱之间的电磁辐射,兼有红外和微波的共同特征,从而形成其特有的性能。被动毫米波成像是毫米波技术领域90年代以来的一个研究热点,目前被动毫米波成像普遍采用单天线波束机械扫描工作方式,该法存在着分辨率不高以及灵敏度较低等不足。近年来,随着毫米波固体器件和信号处理技术的快速发展,被动毫米波高分辨率成像技术发展十分迅速,八十年代末出现的毫米波焦平面多波束阵列成像技术使成像精度、实时性大大提高,并逐渐开始应用于军事和民用领域。本文首先总结了被动毫米波辐射成像的一般理论和原理,并对部分技术指标进行了分析;结合教研室的毫米波单波束扫描成像实验,对实验数据进行提取处理成像,验证扫描成像的可行性;其后由此引入毫米波焦平面阵列成像技术的分析,从数据率、多波束、空间分辨率和空间采样特性入手,并结合两种成像接收机和三种扫描方式的特性等多个方面综合分析;重点研究了被动毫米波图像处理的问题,根据毫米波图像空间分辨率低和图像模糊的特点,探讨了非线性外推的高分辨率的图像复原增强算法及其改进算法,和对基于多幅的超分辨率图像处理凸集投影算法(POCS)进行了重点的研究;最后研究和设计了线阵并扫的DSP实时图像处理平台。

关键词：被动毫米波成像焦平面阵列超分辨率算法凸集投影法

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基于低分辨率视频监控的人脸检测与识别研究

基于低分辨率视频监控的人脸检测与识别研究

作者：李飞西南石油大学

学位级别：硕士

随着科技的发展,我国进入了高速发展时期,与此同时安全问题也接踵而来。为了维护社会稳定、保护人民的生命财产安全,国家和部分大型企业在全国各个城市投入了巨量的资金建立了比较完善的监控系统。但是由于受到储存设备容量的限制使得... 详细信息

随着科技的发展,我国进入了高速发展时期,与此同时安全问题也接踵而来。为了维护社会稳定、保护人民的生命财产安全,国家和部分大型企业在全国各个城市投入了巨量的资金建立了比较完善的监控系统。但是由于受到储存设备容量的限制使得监控系统中录像设备的有效分辨率都不高,或者目标人物的距离比较远,就使得其人脸部分像素较少、图像模糊、难以识别。为了能在这种情况下正确识别人脸并找到目标人脸,本文开展了以超分辨率为前提的人脸的检测与识别的研究。主要研究内容如下。介绍了目前常用的几种人脸检测方法,并结合低分辨率的实际情况对其进行对比选择,确定了以AdaBoost为理论基础的人脸检测算法,实现了在低分辨率条件下的人脸检测。从频域和空域两个大类来分别介绍低分辨率图像重建算法(即超分辨率算法)。详细分析空域方法,对其中典型的4种算法进行了原理性的分析。通过对几种算法之间的优缺点对比,将其中互补性极强的MAP算法和POCS算法进行混合,同时加以改进使其更好的利用相互优势、规避混合MAP/POCS算法的部分缺陷。使用降质后的模拟Lena视频帧对算法进行模拟实验,并结合图像主-客观评价方法对几种算法的重建效果进行客观的评价。介绍了人脸识别的来源,并详细分析了 PCA算法的原理以及计算步骤。同时分析其固有的缺陷,并改进得到2DPCA算法。对2DPCA人脸识别算法的原理和实现步骤进行详细说明。并使用ORL和Yale人脸库对PCA算法和2DPCA算法进行分组对比实验。最后,给出基于低分辨率视频监控的人脸检测与识别的主要结构框架;结合安装在实验室的监控摄像头采集的视频信息和预先采集的标准人脸样本,在Matlab平台对AdaBoost人脸检测算法、改进混合MAP/POCS超分辨率算法和2DPCA人脸识别算法进行联合实验。实现了对目标人脸在低分辨率监控视频中的检测与识别。实验结果表明:本文提出的算法可以在分辨率较低的监控环境中检测出人脸,提高了其人脸部分的分辨率,完成了对目标人脸的识别。

关键词： AdaBoost人脸检测超分辨率算法混合MAP/POCS算法人脸识别 2DPCA算法

星载微波辐射计载荷大气探测仿真及分辨率增强研究

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星载微波辐射计载荷大气探测仿真及分辨率增强研究

作者：梁若尘华中科技大学

学位级别：硕士

如今数值天气预报对极端天气的预测等方面发挥着越来越重要的作用,而高分辨率的大气遥感载荷的观测数据是数值天气预报进行资料同化所需要的数据。然而星载微波辐射计大气遥感载荷一方面由于研发周期长,耗资巨大等因素,在遥感载荷制造... 详细信息

如今数值天气预报对极端天气的预测等方面发挥着越来越重要的作用,而高分辨率的大气遥感载荷的观测数据是数值天气预报进行资料同化所需要的数据。然而星载微波辐射计大气遥感载荷一方面由于研发周期长,耗资巨大等因素,在遥感载荷制造与发射前需要经过充分的研究与论证,对星载微波辐射计大气遥感载荷的观测过程的仿真显得很有意义,通过对指定载荷参数的仿真结果进行分析可以验证设计方案的可行性,此外可以发现方案中存在的不足,以便加以改进。另一方面受限于天线尺寸,轨道高度的因素的制约,星载微波辐射计的遥感图像的分辨率往往不能满足应用的需求,许多研究针对分辨率的问题提出使用算法来对图像进行后期处理来提升遥感图像分辨率。本文首先对微波辐射计进行原理的介绍。然后进行地球静止轨道星载微波辐射计大气遥感载荷的观测仿真,仿真参数按照正在立项的风云四号卫星进行设置,对仿真结果分析地球静止轨道卫星大气仿真图像各个频段的特点。然后以在轨极轨卫星ATMS载荷参数为准,进行极轨卫星载荷微波辐射计大气遥感载荷的观测仿真,获得仿真结果后将模拟观测亮温与ATMS载荷观测数据进行对比,分析仿真结果的亮温精度。最后获得观测亮温之后,对观测亮温图像使用超分辨率算法获得增强图像。使用的超分辨率算法包括Backus-Gilbert算法与维纳滤波算法,对算法进行仿真验证,分析算法的特点,同时对增强图像进行对比与分析。

关键词：卫星载荷辐射计大气遥感超分辨率算法

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视频技术

电子科技文摘 2000年第2期 78-83页

Y99-61821-923 2002616湍流恶化图象的盲目超分辨率=Blind super-resolutionof turbulence-degraded imagery[会,英]/Sheppard,D.&Hunt,B.R.//1998 32nd Asilomar Conference,Vol.2.—923～927(PC)讨论了盲目超分辨率问题的进一步延伸。文章感兴趣的问题是通过湍流大气层而获得之图象的超分辨率,这种超分辨率被认定为超出光传感器衍射极限的目标空间频率的恢复。提出了湍流成象数据多帧用的盲目超分辨率算法,并给出了证明其性能的模拟结果。

关键词：超分辨率算法视频技术运动估计图像恢复图象压缩图象处理算法自适应图象恢复湍流大气空间频率

基于异构立体视觉的大范围高精度测量方法研究

维普期刊数据库

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机器人技术与应用 2024年第1期 55-59页

作者：刘天慧邓三鹏权利红祁宇明谭晓华丁昊然天津职业技术师范大学机器人及智能装备研究院天津300222 天津市智能机器人技术及应用企业重点实验室天津300350 天津博诺智创机器人技术有限公司天津300350

针对双目立体视觉系统无法在仓储物流空间中实现目标物精确感知的问题,本文提出了一种由固定在工作环境中采集较大视场图像的场域相机和搭载在机械臂末端采集局部高分辨率图像的臂载相机相结合的异构立体视觉,通过场域相机与臂载相机共... 详细信息

针对双目立体视觉系统无法在仓储物流空间中实现目标物精确感知的问题,本文提出了一种由固定在工作环境中采集较大视场图像的场域相机和搭载在机械臂末端采集局部高分辨率图像的臂载相机相结合的异构立体视觉,通过场域相机与臂载相机共同构建出三维空间中待测目标物与相机像平面坐标关系的三维模型,且臂载相机变换姿态后无需进行外参二次标定,可由对应的三维空间模型求解待测目标物的三维坐标,该异构立体视觉系统能够获得全局场景图像和具有公共视场的特定区域局部高分辨率图像,可联合构建动态场景下特定区域高精度的三维信息,根据实验分析,该方法可有效提高较大视场中目标物识别精度。

关键词：异构立体视觉联合标定三维测量超分辨率算法相机标定