【摘 要】
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偏振成像探测技术将传统的成像技术所探测的三维目标信息量额外扩展至六维,能够提高杂乱背景下的探测效率,在大气遥感、目标识别等多个领域具有重要的应用价值。本文针对项目
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偏振成像探测技术将传统的成像技术所探测的三维目标信息量额外扩展至六维,能够提高杂乱背景下的探测效率,在大气遥感、目标识别等多个领域具有重要的应用价值。本文针对项目需求设计实现了一款同时偏振成像系统,并对系统定标以及后续图像融合增强开展了研究,主要工作内容包括:(1)对偏振成像技术国内外现状进行调研,对偏振成像理论进行梳理。依据项目需求利用斯托克斯偏振探测理论设计并搭建了一款空间匹配偏振成像系统。并开发了系统软件平台,实现了相机参数控制、图像采集以及偏振信息提取的功能。(2)结合系统结构,针对影响系统准确性的因素,分析了定标需求,选择合适的方法从偏振片透光轴方向角度、CMOS的响应均匀性、响应度一致性以及瞬时视场四个方面对系统进行了预处理。经过预处理系统误差得到良好的控制。并提出一种多光路自定标偏振成像系统,进行了模拟实验,验证其可行性。(3)利用偏振信息探测样机开展室内外实验,对不同距离下、不同大小的伪装目标进行偏振信息探测,并提出一种基于偏振度与偏振角的参数,实验证明,该参数可以更好的体现目标的偏振信息。(4)研究了基于小波变换的融合算法以及直方图均衡化在偏振成像领域的应用,对亮度保持型双直方图均衡化算法进行改进。对偏振图像的不同融合增强算法的效果进行了客观指标的分析,证明了处理后的偏振图像可以丰富细节,提高对比度,突出目标特性。
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