發(fā)布時(shí)間：2017-06-02 06:11

  本文關(guān)鍵詞：基于可見光偏振成像的目標(biāo)探測(cè)技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目標(biāo)探測(cè)是光電跟蹤與場景識(shí)別領(lǐng)域的一個(gè)重要課題,自然場景的日益復(fù)雜以及隱藏技術(shù)的不斷發(fā)展,導(dǎo)致常規(guī)探測(cè)手段難以有效探測(cè)隱藏目標(biāo)。作為一種新興的探測(cè)手段,偏振成像探測(cè)區(qū)分目標(biāo)與背景的輻射及偏振特征差異,獲取強(qiáng)度和偏振信息的同時(shí),能夠有效增強(qiáng)圖像細(xì)節(jié),提高復(fù)雜背景下的探測(cè)效率。本文主要對(duì)可見光偏振成像技術(shù)在目標(biāo)探測(cè)和場景識(shí)別領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行研究,主要包括以下內(nèi)容:第一部分,介紹了偏振探測(cè)的理論基礎(chǔ)。對(duì)偏振成像探測(cè)的產(chǎn)生原理、傳輸過程以及偏振圖像獲取的一般流程進(jìn)行了介紹,重點(diǎn)研究了多方向偏振圖像的采集、圖像預(yù)處理以及偏振特征的提取等過程。第二部分,對(duì)偏振成像探測(cè)技術(shù)中的偏振信息融合以及偏振目標(biāo)增強(qiáng)進(jìn)行了研究。偏振信息融合過程中重點(diǎn)對(duì)多尺度變換融合方法進(jìn)行了介紹,在金字塔變換、小波變換、非下采樣輪廓波變換(NSCT)以及非下采樣剪切波變換(NSST)等理論的基礎(chǔ)上,提出了一種基于非下采樣剪切波變換(NSST)的可見光偏振圖像融合方法;而偏振目標(biāo)增強(qiáng)中則介紹了引導(dǎo)濾波理論,并提出了一種基于雙尺度引導(dǎo)濾波器的目標(biāo)增強(qiáng)算法;最后對(duì)偏振圖像的融合增強(qiáng)效果的主客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了闡述。第三部分,選取多種可見光和紅外目標(biāo)場景,搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行基于偏振成像的目標(biāo)探測(cè)實(shí)驗(yàn)。根據(jù)提出的偏振圖像融合增強(qiáng)算法分別對(duì)強(qiáng)度圖像和偏振特征圖像進(jìn)行融合增強(qiáng)處理,所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果與均值方法、金字塔變換方法、小波變換方法以及NSCT變換方法進(jìn)行了主觀和客觀對(duì)比,并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
【關(guān)鍵詞】：可見光偏振成像 目標(biāo)探測(cè) NSST 圖像融合增強(qiáng) 圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院(光電技術(shù)研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP391.41;O436.3
【目錄】：

• 致謝3-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 課題背景及研究意義10-11
• 1.2 偏振成像探測(cè)的研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 國外研究進(jìn)展11-14
• 1.2.2 國內(nèi)研究進(jìn)展14-15
• 1.3 論文的主要工作及結(jié)構(gòu)安排15-16
• 第二章 偏振成像探測(cè)理論基礎(chǔ)16-25
• 2.1 光的偏振特性16-17
• 2.2 偏振光的表示方法17-19
• 2.2.1 瓊斯矢量法18
• 2.2.2 斯托克斯矢量法18-19
• 2.3 偏振特征圖像的獲取19-24
• 2.3.1 多方向偏振圖像采集20-21
• 2.3.2 圖像預(yù)處理21-24
• 2.3.3 偏振特征的提取24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 可見光偏振圖像的融合增強(qiáng)算法25-39
• 3.1 圖像的多尺度分解26-33
• 3.1.1 金字塔變換26-28
• 3.1.2 小波變換28-30
• 3.1.3 非下采樣Contourtlet變換30-31
• 3.1.4 非下采樣Shearlet變換31-33
• 3.2 基于多尺度分解的融合策略33-34
• 3.3 基于雙尺度引導(dǎo)濾波器的目標(biāo)增強(qiáng)算法34-37
• 3.3.1 引導(dǎo)濾波器的定義34-36
• 3.3.2 基于雙尺度引導(dǎo)濾波器的目標(biāo)增強(qiáng)算法36-37
• 3.4 偏振融合增強(qiáng)圖像的質(zhì)量評(píng)價(jià)37-38
• 3.4.1 圖像質(zhì)量的主觀評(píng)價(jià)37
• 3.4.2 圖像質(zhì)量的客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)37-38
• 3.5 本章小結(jié)38-39
• 第四章 基于可見光偏振成像的目標(biāo)探測(cè)實(shí)驗(yàn)39-52
• 4.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及多方向偏振圖像獲取39-42
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)軟硬件構(gòu)成39-40
• 4.1.2 多方向偏振圖像獲取40-42
• 4.2 偏振特征圖像的提取42-44
• 4.3 可見光偏振成像的融合增強(qiáng)44-46
• 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析46-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第五章 基于紅外偏振成像的目標(biāo)探測(cè)實(shí)驗(yàn)52-62
• 5.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及多方向偏振圖像獲取52-54
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)軟硬件構(gòu)成52-53
• 5.1.2 多方向偏振圖像獲取53-54
• 5.2 偏振特征圖像的提取54-57
• 5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析57-61
• 5.4 本章小結(jié)61-62
• 第六章 工作總結(jié)與展望62-64
• 6.1 論文的主要研究內(nèi)容及成果62-63
• 6.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)63
• 6.3 展望63-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 作者簡介及在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果68

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