《高超聲速氣動光學效應退化圖像復原方法研究》是依託湖南大學，由張振軍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：高超聲速氣動光學效應退化圖像復原方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張振軍
- 依託單位：湖南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
氣動光學效應是影響高速飛行器光學成像導航、制導準度和精度的關鍵因素之一，課題針對高超聲速氣動光學效應校正和復原研究現狀之不足，提出一套系統地解決高超聲速氣動光學效應退化圖像復原問題的理論和方法。方法首先根據高超聲速飛行器載光學系統成像環境，建立高超聲速氣動光學效應數值模型，求解受氣動光學效應干擾的場景輻射在出瞳處的波像差，獲得高超聲速氣動光學效應降質模型的空變點擴展函式；然後提出一種基於分塊稀疏表示的正則化約束，解決點擴展函式隨空間變化帶來的復原難題；提出一種基於聚類子塊非局部結構的低秩正則化約束，解決分塊稀疏表示正則化時將各子塊獨立復原帶來的不足；提出基於廣義自回歸異方差模型的全圖正則化約束，解決“偽像”效應的問題；最後，自適應最佳化正則化參數的取值和最小化代價函式的求解，實現高超聲速氣動光學效應退化圖像的高精度復原，為高超聲速飛行器精確導航、制導提供良好的清晰圖像數據支撐。
結題摘要
氣動光學效應是影響高速飛行器光學成像導航、制導的關鍵因素，項目提出了一套系統地解決高超聲速氣動光學效應退化圖像復原問題的理論和方法。首先根據高超聲速飛行器載光學系統成像環境，建立了高超聲速氣動光學效應數值模型，求解得到受氣動光學效應干擾的場景輻射在出瞳處的波像差，獲得高超聲速氣動光學效應降質模型的空變點擴展函式；然後提出一種基於分塊稀疏表示的正則化約束方法，解決點擴展函式隨空間變化帶來的復原難題；提出一種基於聚類子塊非局部結構的低秩正則化約束，解決分塊稀疏表示正則化時將各子塊獨立復原帶來的不足；提出基於廣義自回歸異方差模型的全圖正則化約束，解決“偽像”效應的問題；最後，自適應最佳化正則化參數的取值和最小化代價函式的求解，實現高超聲速氣動光學效應退化圖像的高精度復原，為高超聲速飛行器精確導航、制導提供良好的清晰圖像數據支撐。項目發表學術論文4篇，獲授權國家發明專利3項，授權軟體著作權2項，培養博士研究生1名，培養碩士研究生7名。
