《分焦平面紅外偏振攝像技術》主要介紹紅外偏振攝像學的基本原理、技術和套用，在詳細分析紅外偏振圖像獲取、目標紅外輻射特性的同時，深入闡述紅外偏振攝像學的新成果。本書特別重視紅外偏振攝像學中信息產生、獲取、處理、分析的有機結合，涵蓋紅外輻射偏振模型、紅外偏振焦平面設計、紅外偏振焦平面去盲元和校正、偏振馬賽克圖像預處理、紅外偏振目標檢測跟蹤等內容。
基本介紹
- 書名：分焦平面紅外偏振攝像技術
- 作者：趙永強,李寧,潘泉
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2022年10月1日
- 頁數：226 頁
- ISBN：9787030733016
- 叢書名：偏振成像探測技術學術叢書
- 字數：300000
目錄
“偏振成像探測技術學術叢書”序
前言
第1章 緒論 1
1.1 斯托克斯矢量 2
1.2 紅外偏振成像器件 5
1.3 基於偏振成像的目標檢測 7
1.4 本章小結 11
參考文獻 11
第2章 紅外偏振模型 13
2.1 紅外自發輻射偏振模型 13
2.1.1 紅外輻射基礎理論 13
2.1.2 紅外自發輻射偏振模型分析 16
2.2 紅外反射偏振模型 21
2.3 基於紅外自發輻射與反射輻射的偏振模型 25
2.4 紅外輻射偏振模型實驗分析 28
2.5 紅外輻射偏振影響因素分析 30
2.6 本章小結 31
參考文獻 31
第3章 偏振焦平面設計 33
3.1 微偏振片陣列的設計 33
3.1.1 亞波長金屬光柵偏振片 34
3.1.2 微偏振片陣列仿真設定 36
3.1.3 仿真結果與分析 37
3.2 紅外偏振焦平面性能測試 42
3.2.1 微偏振片的主透射率與消光比測試 42
3.2.2 紅外偏振焦平面的偏振探測性能測試 48
3.3 微偏振片陣列空間排布模式設計方法 50
3.3.1 瞬時視場誤差 51
3.3.2 微偏振片陣列的頻域分析 52
3.4 基於多目標最佳化的微偏振片陣列排布模式設計 55
3.4.1 基於帕累托最優的多目標最佳化 55
3.4.2 微偏振片陣列頻域設計方法 56
3.5 微偏振片陣列排布模式及仿真結果 58
3.5.1 設計的微偏振片陣列 58
3.5.2 微偏振片陣列的對比分析 60
3.6 本章小結 62
參考文獻 62
第4章 偏振去盲元和校正 64
4.1 基於偏振回響曲線的定標非均勻校正 64
4.1.1 紅外偏振焦平面像元回響特性 64
4.1.2 非均勻校正算法 73
4.1.3 測試與分析 76
4.2 基於偏振特性的盲元校正 80
4.2.1 紅外偏振焦平面盲元回響特性 81
4.2.2 盲元檢測 84
4.2.3 盲元補償 88
4.2.4 測試與結果分析 91
4.3 本章小結 100
參考文獻 100
第5章 偏振去馬賽克 101
5.1 基於插值的去馬賽克方法 101
5.1.1 雙線性插值法 101
5.1.2 雙三次插值法 102
5.1.3 基於梯度的插值法 103
5.1.4 殘差域插值法 104
5.1.5 基於邊緣分布的牛頓插值法 105
5.2 偏振差分域模型 109
5.3 疊代偏振差分法去馬賽克 112
5.4 偏振圖像混合噪聲水平估計 125
5.4.1 基於偏振測量冗餘的泊松-高斯混合噪聲水平估計 126
5.4.2 條帶噪聲水平估計 131
5.5 分焦平面偏振圖像聯合去噪去馬賽克深度網路 133
5.6 本章小結 148
參考文獻 148
第6章 紅外偏振圖像超解析度重構 149
6.1 圖像超解析度原理 149
6.2 成像模型 150
6.3 稀疏表示 151
6.3.1 小波變換 151
6.3.2 字典學習 154
6.4 基於模型驅動的紅外偏振圖像超解析度重構 155
6.4.1 信號稀疏分解技術 156
6.4.2 字典學習 156
6.4.3 基於非負稀疏表示理論的圖像解析度增強 156
6.5 基於數據驅動的紅外偏振圖像超解析度重構 160
6.5.1 卷積神經網路 160
6.5.2 基於多尺度小波3D卷積神經網路的偏振圖像解析度增強 165
6.5.3 實驗結果與分析 168
6.6 本章小結 171
參考文獻 171
第7章 紅外偏振目標跟蹤 173
7.1 圖像特徵提取 173
7.1.1 特徵提取的基本概念 173
7.1.2 梯度運算元 174
7.1.3 HOG特徵原理 176
7.1.4 尺度不變特徵變換 178
7.2 基於偏振馬賽克圖像的特徵提取 181
7.2.1 偏振濾波矩陣 183
7.2.2 偏振提取矩陣 185
7.2.3 HIPMG特徵 187
7.3 運動目標跟蹤理論 189
7.3.1 相關濾波算法 190
7.3.2 AutoTrack算法 192
7.4 實驗結果 194
7.4.1 實驗數據集 194
7.4.2 實驗結果分析 196
7.5 本章小結 203
參考文獻 203
第8章 抗干擾全時道路檢測 206
8.1 相關工作介紹 206
8.2 道路的紅外偏振特性 207
8.2.1 道路場景紅外偏振數據集 207
8.2.2 道路偏振角的均一性分布特性 208
8.2.3 道路偏振度的差異性特性 212
8.3 偏振導引的道路檢測網路 216
8.4 實驗結果和分析 219
8.5 討論 223
8.6 本章小結 225
參考文獻 225
