面向目標(biāo)探測的彩色偏振顯示技術(shù)研究
發(fā)布時間:2022-07-07 13:02
偏振成像已成為當(dāng)代成像技術(shù)發(fā)展的前沿方向之一,主要應(yīng)用于目標(biāo)探測以及其他軍事和民用等方面,由于色彩可以改善目標(biāo)與背景的對比度,使得目標(biāo)可以更好的被檢測到,故彩色偏振在目標(biāo)探測方面的發(fā)展也越來越迅速;為了使偏振成像的場景在經(jīng)過處理后擁有接近自然感的色彩,并且能夠更好地突出探測目標(biāo),研究了一種基于顏色傳遞的彩色偏振顯示技術(shù)。本文分析了偏振的斯托克斯矢量參數(shù)理論和反射光的偏振度理論,仿真了材料偏振度隨波長的變化曲線,將偏振度特性采用三通道分離的計算方法。研究了偏振成像的實驗系統(tǒng),結(jié)合現(xiàn)有實驗設(shè)備搭建了彩色偏振圖像采集的實驗裝置,進(jìn)行多場地多場景的多組彩色偏振圖像采集實驗,為后續(xù)研究的算法驗證做充分的準(zhǔn)備。采用本文算法,將解算的偏振特性圖像映射到HSV空間,結(jié)合所選擇的與場景色彩相同的參考圖像,在YIQ顏色空間使用標(biāo)準(zhǔn)差和均值進(jìn)行圖像色彩校正,轉(zhuǎn)換回RGB顏色空間,采用無參考圖像和全參考圖像兩類方法對顏色傳遞后的圖像作出評價,并與前人的顏色傳遞算法進(jìn)行了比較。研究結(jié)果表明,本文的算法與前人的算法進(jìn)行圖像質(zhì)量評價比較,基于本文的三組實驗圖像上,圖像全局對比度方面相對提高了33.68%,標(biāo)準(zhǔn)差相對...
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究內(nèi)容
1.4 論文章節(jié)安排
2 顏色空間基本理論
2.1 偏振成像的基本理論
2.1.1 偏振Stokes矢量原理
2.1.2 彩色偏振成像理論仿真分析
2.2 常用顏色空間
2.2.1 RGB顏色空間
2.2.2 HSV顏色空間
2.2.3 YIQ顏色空間
2.3 主成分分析
2.4 顏色傳遞基本算法
2.4.1 Wolff的顏色傳遞算法
2.4.2 Olsen的顏色傳遞算法
2.4.3 Toet的顏色傳遞算法
2.4.4 趙永強(qiáng)的顏色傳遞算法
2.5 本章小結(jié)
3彩色偏振圖像顯示算法研究及實驗
3.1 算法技術(shù)路線
3.2 算法分步詳解
3.3 偏振成像實驗
3.3.1 偏振成像實驗裝置
3.3.2 實驗過程
3.4 本章小結(jié)
4 基于彩色偏振成像的圖像顯示結(jié)果與分析
4.1 實驗采集圖像
4.2 圖像顯示結(jié)果與分析
4.3 圖像質(zhì)量評價
4.3.1 無參考圖像評價指標(biāo)
4.3.2 全參考圖像評價指標(biāo)
4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]分振幅型全Stokes同時偏振成像系統(tǒng)波片相位延遲誤差分析[J]. 殷玉龍,孫曉兵,宋茂新,陳衛(wèi),陳斐楠. 物理學(xué)報. 2019(02)
[2]PCA與2DPCA的關(guān)系[J]. 閆榮華,彭進(jìn)業(yè),汶德勝. 計算機(jī)科學(xué). 2017(S2)
[3]微偏振片陣列成像的非均勻校正研究[J]. 彭勇,馮斌,史澤林,徐保樹,惠斌. 紅外與激光工程. 2017(04)
[4]分時偏振光譜測量系統(tǒng)的起偏效應(yīng)校正[J]. 張海洋,李頤,顏昌翔,張軍強(qiáng). 光學(xué)精密工程. 2017(02)
[5]分焦平面偏振成像關(guān)鍵技術(shù)[J]. 羅海波,劉燕德,蘭樂佳,葉雙輝. 華東交通大學(xué)學(xué)報. 2017(01)
[6]低照度條件下三基色獲取及真彩色融合方法研究[J]. 吳海兵,陶聲祥,張良,張靜. 應(yīng)用光學(xué). 2016(05)
[7]基于偏振光成像的材質(zhì)分類研究[J]. 劉喆,郭俊. 光學(xué)學(xué)報. 2016(10)
[8]基于偏振成像的可見光圖像增強(qiáng)[J]. 趙蓉,顧國華,楊蔚. 激光技術(shù). 2016(02)
[9]空間調(diào)制型全Stokes參量偏振成像系統(tǒng)原理及仿真[J]. 胡巧云,楊偉鋒,胡亞東,洪津. 光學(xué)學(xué)報. 2015(02)
[10]紅外偏振成像技術(shù)研究[J]. 劉重陽,趙萬利. 光電技術(shù)應(yīng)用. 2014(05)
博士論文
[1]偏振探測與成像系統(tǒng)研究及優(yōu)化[D]. 代虎.中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2015
[2]分孔徑同時偏振成像光學(xué)系統(tǒng)的研究[D]. 賀虎成.蘇州大學(xué) 2014
碩士論文
[1]全Stokes偏振成像技術(shù)的研究[D]. 張玉梅.南京理工大學(xué) 2015
本文編號:3656465
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究內(nèi)容
1.4 論文章節(jié)安排
2 顏色空間基本理論
2.1 偏振成像的基本理論
2.1.1 偏振Stokes矢量原理
2.1.2 彩色偏振成像理論仿真分析
2.2 常用顏色空間
2.2.1 RGB顏色空間
2.2.2 HSV顏色空間
2.2.3 YIQ顏色空間
2.3 主成分分析
2.4 顏色傳遞基本算法
2.4.1 Wolff的顏色傳遞算法
2.4.2 Olsen的顏色傳遞算法
2.4.3 Toet的顏色傳遞算法
2.4.4 趙永強(qiáng)的顏色傳遞算法
2.5 本章小結(jié)
3彩色偏振圖像顯示算法研究及實驗
3.1 算法技術(shù)路線
3.2 算法分步詳解
3.3 偏振成像實驗
3.3.1 偏振成像實驗裝置
3.3.2 實驗過程
3.4 本章小結(jié)
4 基于彩色偏振成像的圖像顯示結(jié)果與分析
4.1 實驗采集圖像
4.2 圖像顯示結(jié)果與分析
4.3 圖像質(zhì)量評價
4.3.1 無參考圖像評價指標(biāo)
4.3.2 全參考圖像評價指標(biāo)
4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]分振幅型全Stokes同時偏振成像系統(tǒng)波片相位延遲誤差分析[J]. 殷玉龍,孫曉兵,宋茂新,陳衛(wèi),陳斐楠. 物理學(xué)報. 2019(02)
[2]PCA與2DPCA的關(guān)系[J]. 閆榮華,彭進(jìn)業(yè),汶德勝. 計算機(jī)科學(xué). 2017(S2)
[3]微偏振片陣列成像的非均勻校正研究[J]. 彭勇,馮斌,史澤林,徐保樹,惠斌. 紅外與激光工程. 2017(04)
[4]分時偏振光譜測量系統(tǒng)的起偏效應(yīng)校正[J]. 張海洋,李頤,顏昌翔,張軍強(qiáng). 光學(xué)精密工程. 2017(02)
[5]分焦平面偏振成像關(guān)鍵技術(shù)[J]. 羅海波,劉燕德,蘭樂佳,葉雙輝. 華東交通大學(xué)學(xué)報. 2017(01)
[6]低照度條件下三基色獲取及真彩色融合方法研究[J]. 吳海兵,陶聲祥,張良,張靜. 應(yīng)用光學(xué). 2016(05)
[7]基于偏振光成像的材質(zhì)分類研究[J]. 劉喆,郭俊. 光學(xué)學(xué)報. 2016(10)
[8]基于偏振成像的可見光圖像增強(qiáng)[J]. 趙蓉,顧國華,楊蔚. 激光技術(shù). 2016(02)
[9]空間調(diào)制型全Stokes參量偏振成像系統(tǒng)原理及仿真[J]. 胡巧云,楊偉鋒,胡亞東,洪津. 光學(xué)學(xué)報. 2015(02)
[10]紅外偏振成像技術(shù)研究[J]. 劉重陽,趙萬利. 光電技術(shù)應(yīng)用. 2014(05)
博士論文
[1]偏振探測與成像系統(tǒng)研究及優(yōu)化[D]. 代虎.中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2015
[2]分孔徑同時偏振成像光學(xué)系統(tǒng)的研究[D]. 賀虎成.蘇州大學(xué) 2014
碩士論文
[1]全Stokes偏振成像技術(shù)的研究[D]. 張玉梅.南京理工大學(xué) 2015
本文編號:3656465
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shengwushengchang/3656465.html
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