基于区域划分的SAR图像相干斑各向异性扩散滤波算法

经典的细节保持各向异性扩散滤波算法(DPAD)在抑制SAR图像乘性相干斑噪声时,存在同质区块效应现象与边缘区噪声残留问题,为此提出了一种基于区域划分的各向异性扩散滤波算法。该算法通过在DPAD扩散方程中耦合方向扩散来抑制边缘区域相干斑与同质区块状起伏;通过阈值化的边缘强度映射对SAR图像实施同质区与边缘区的区域划分,并对不同区域采用不同尺度局域窗分别实施各向异性扩散滤波,从而在抑制同质区相干斑的同时有效保护边缘。实验结果表明：与多种各向异性扩散抑斑算法相比,本文算法在保护边缘的同时,能明显降低同质区块效应现象与边缘区噪声残留问题。     

耗散弱起伏随机介质中的侧面波脉冲传播：Ⅰ.平均强度

在耗散弱起伏随机介质中无线电通信的侧面波的平均强度是假定随机介质中折射指数起伏是斯散谱和激励源是脉冲偶极子,采用Born近似,并矢格林函数技术进行研研究,得到了平均强度的解析解,并用反射系数、阻抗、导纳以及简化的超几何级数表示。结果表明,平均强度由相干强度和非相干强度组成。相干强度是在通信中起着支配作用的,但由相干波激励的非相干强度在源区是不能忽視的。本文表述的理论公式结果与实验结果一致。     

基于区域划分的合成孔径雷达图像相干斑各向异性扩散滤波算法

经典的细节保持各向异性扩散滤波算法(DPAD)在抑制合成孔径雷达(SAR)图像乘性相干斑噪声时,存在同质区块效应现象与边缘区噪声残留问题;为此提出了一种基于区域划分的各向异性扩散滤波算法。该算法通过在DPAD扩散方程中耦合方向扩散来抑制边缘区域相干斑与同质区块状起伏。通过阈值化的边缘强度映射对SAR图像实施同质区与边缘区的区域划分;并对不同区域采用不同尺度局域窗分别实施各向异性扩散滤波,从而在抑制同质区相干斑的同时有效保护边缘。实验结果表明:与多种各向异性扩散抑斑算法相比,算法在保护边缘的同时,能明显降低同质区块效应现象与边缘区噪声残留问题。     

基于非相干数字全息的多光谱成像技术

结合菲涅耳非相干数字全息和光谱成像技术的优点,提出能同时获得物体三维空间信息和光谱信息的四维成像系统,即在非相干数字全息系统中引入可调滤波器.在非相干光源照明下,记录三维物体在不同记录波长下的全息图,经数值处理获得物体不同波长的再现像.从波动光学的角度分析了该系统的点扩散函数,给出了再现距离与记录波长之间的关系.采用该系统对分辨率板单通道成像实验和多光谱成像实验进行了验证.     

相干增强扩散与冲击滤波相结合的指纹增强算法

自动指纹识别系统(AFIS)的性能严重依赖于输入指纹的质量,因此有效指纹增强算法对该系统具有重要意义。针对相干增强扩散滤波增强的指纹图像会出现边缘模糊,以及谷线与脊线间对比度较低的现象,提出使用冲击滤波和相干增强扩散的加权模型方法,既能保持相干增强扩散的优势,又能锐化指纹脊线边缘,以及增强指纹脊线与谷线的对比度。增强的主要过程为,建立一个相干增强扩散和冲击滤波的加权组合模型,加权函数是以指纹梯度为自变量,使得在扩散过程中在图像边缘处以冲击滤波为主,在脊线与谷线内部则以相干增强扩散为主。实验表明,使用这种方法,能得到更加清晰的指纹图像,便于之后的二值化与细化过程处理,使得自动指纹识别系统具有更好的性能。     

平板模型表面反射以获得应力等和线的激光干涉法

本文阐述了一种利用透明平板模型前后表面反射的两束激光相干涉以获得应力等和线的方法。文中对两束表面反射激光束的相干作用作了数学解释,并给出了实验结果。这种等和线图案与传统方法所得到的等和线有所不同。除了主应力和条纹外,还有许多细栅格线,因此利用富氏光学系统可使应力条纹得到倍增。     

基于格子波尔兹曼的图像修复模型研究

在研究格子波尔兹曼图像修复模型的基础上,提出了一种改进的模型,该模型通过引入调节函数,使图像在梯度变化较大的区域减弱其扩散强度,在梯度变化较小的区域增强其扩散强度,同时引入调节因子来控制其作用强度。实验结果证明改进后的模型具有更好的修复效果。     

基于光学传递函数的光学系统频谱分析

光信息处理是60年代发展起来的一个新的研究方向,而现在师范类院校有关光信息处理内容的介绍中大部分都是由实验入手没有从根本上解释光学系统的频谱分析[1].结合光信息处理教学实际,应用光学传递函数[3]解释相干光和非相干光学系统在衍射受限光学系统、像差光学系统和有限视场光学系统中的频谱分析,发现应用光学传递函数解释光学频谱分析能够更有效培养理科生逻辑推理能力.     

强度干涉学中的nπ关联对2π关联的影响

计算了强度干涉学nπ事件中的2π关联函数,分析了舰关联对2π关联的影响。结果表明,nπ关联可以导致表观的相干性,这可以部分解释高能核核碰撞实验上的低相干度的特性,同时舰关联使得源的表观半径变小。     

单模光纤极化模传输对PSK相干通信系统性能的影响

本文分析了单模极化光纤中线性极化模和圆极化模的传输特性,研究了单模光纤的极化特性对相干检测效率的影响以及对相干系统误码率的影响。同时还给出了单模光纤传输函数曲线,并对PSK相干检测系统与强度调制-直接检测(IM-DD)系统的性能进行了比较。     

基于主动轮廓模型的合成孔径雷达图像分割方法

针对合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像中的乘性相干斑噪声影响分割效果的问题,提出了一种基于主动轮廓模型的分割方法。该方法将改进的细节保持各向异性扩散(IDPAD)滤波和SBGFRLS模型相融合,构造了一个边迭代演化边抑噪的改进的演化微分方程。在每一次迭代演化中,先借助改进的演化微分方程演化水平集函数,然后利用高斯滤波器正则化水平集函数,最后通过检查水平集函数的收敛性判定分割是否完成。实验结果表明,与经典的分割方法相比,本文方法在保护边缘的同时减少了乘性相干斑噪声对SAR图像分割的影响,减少了误检轮廓,且对初始轮廓不敏感。     

位相和振幅涨落对激光辐射的影响

用统计学原理研究了位相涨落和振幅涨落时对激光辐射的互相干函数和频谱密度的影响,得到了热辐射情况下导出的自相干函数和强度涨落相干函数间的关系式在激光辐射情况下不再适用的结论。     

求解一类线性反应扩散方程的特解方法

利用基于径向基函数插值的无网格方法中的特解方法(MPS),选取多元二次函数(MQ)与薄板样条模型函数(TPS)作为径向基函数,并通过有限差分和配置点方法进行插值近似,求一类线性反应扩散方程的数值解.同时给出二维线性反应扩散方程与三维线性扩散反应方程的两个例子,取得了比较好的数值结果,说明这种方法的有效性.     

量子点Kondo单态相移测量退相干效应

对于QPC实验中量子点Kondo单态的退相干强度,实验测量比理论预测大30倍的谜团至今尚未解决。本文利用格林函数方法,计算了QPC实验装置中量子点的输运特性,计算结果表明相移测量有可能是该谜团的原因之一。     

光学全混洗网络可行性研究

基于矩阵光学及完全混洗网络互连函数的矩阵描述 ,从理论上证明了用一个光学系统仍能实现PS网络 ;给出了该光学系统的传输矩阵及其与 1 DPS和 2 DPS互连矩阵的关系 ;比较了相应的光学系统 ,并进行了摸拟计算     

滤波窗口对二元误差扩散编码光栅的影响

三维传感系统中,二元误差扩散编码光栅可应用于产生质量较好的正弦结构光场.光学系统的低通滤波窗口成为影响系统测量精度的因素之一.比较了3种常见滤波函数,分析各自特点.计算机仿真实验表明,应用二元误差扩散编码光栅,采用高斯窗、汉宁窗或矩形窗作为PMP系统滤波窗口时,系统测量精度为同一量级,且窗口宽度取6倍光栅基频最佳.     

结合局部方差信息的各向异性扩散图像去噪算法研究

针对各向异性扩散算法容易模糊图像细节和边缘以及去噪不彻底的问题,通过局部方差信息调整参数将LCC扩散函数与ECU扩散函数相结合,综合利用图像局部方差描述的局部区域信息和梯度信息,提出了一种结合局部方差信息的各向异性扩散模型。该模型不仅同时依赖局部方差信息和梯度信息,而且能够在不同性质区域根据局部方差信息调整参数适时地调整LCC扩散函数与ECU扩散函数扩散速度,充分利用LCC扩散函数和ECU扩散函数的优势。实验结果表明,该模型与其它几种经典算法相比,不仅能够有效地去除噪声、保持图像弱边缘,而且对图像的细节保持也有较好的效果。     

象面调制共焦扫描显微术应用研究

对共焦扫描显微镜（ＣＳＭ）的光瞳函数进行调制可以进一步提高分辨率，但实现却颇难．而象面调制和瞳面调制效果完全相同，并且容易实现．本文通过理论分析，得出了相干成象时象面调制和瞳面调制之间存在付里叶变换的关系．我们建立了由光电倍增管数据采集装置、步进电机驱动机械扫描装置和光学系统三部分组成的ＣＳＭ实验装置．为一维相干照明条件下的象面调制ＣＳＭ设计加工了状如Ｒｏｎｃｈｉ光栅的位相型膜片．实验结果表明，分辨率几乎提高了一倍，和理论分析吻合得很好．     

量子点Kondo单态相移测量退相干效应

对于QPC实验中量子点Kondo单态的退相干强度,实验测最比理论预测大30倍的谜团至今尚未解决.本文利用格林函数方法,计算了QPC实验装置中量子点的输运特性,计算结果表明相移测量有可能是该谜团的原因之一.     

基于透射率模型和极值先验的杂散光消除方法

针对杂散光对空间光学系统的影响,结合实际研究中光机结构无法更改,且无法精确估计系统点扩散函数的情况,提出了一种基于透射率模型和遥感图像极值先验知识的消除遥感图像杂散光的新方法。该方法能够有效地消除杂散光对遥感图像的影响,提高图像对比度,使图像细节变清晰。实验中使用多个图像清晰度评价函数对图像的清晰度进行了计算。实验结果表明,采用此方法使图像清晰度提高了15%以上。