针对数字射频存储器(DRFM)等转发式极化调制假目标干扰的鉴别问题, 提出一种极化调制假目标鉴别方法。首先, 提出极化圆阵的时-空联合域编码的极化测量模型, 并证明了该模型经脉冲压缩后能够准确获得回波的极化信息; 其次, 根据极化雷达的张量积接收模型原理, 得到了目标和极化调制假目标回波在四维复空间的分布差异; 最后, 基于该差异, 结合最大最小距离算法和密度法思想, 对K-means算法进行了改进, 设计了以最佳聚类数K值大小为极化鉴别量的分类器。仿真实验以64个发射脉冲为例, 验证了所提鉴别方法在不同信噪比(SNR)和干噪比(JNR)下均有良好的鉴别效果, 可有效鉴别目标和极化调制假目标。

为确定光变油墨颜色测量的几何条件，选用不同企业提供的22个基于光变油墨印制的匀色色块，使用X-Rite MAT12多角度分光光度计进行样品的颜色测量。结果表明，在15°：0°（as15°）、45°：-60°（as-15°）测量条件下的油墨色度值与油墨生产商标定的颜色变化效果较为一致，但现有测量条件不能全面表征光变油墨的颜色变化范围。进一步地，使用R1角分辨光谱仪基于自定义的（α，β）测量条件进行样本的光谱测量，提出选用5°：0°（as5°）和60°：-55°（as5°）测量条件可测得光变油墨的最大色调变化范围。基于22个样本在不同角度下的饱和度测量结果，拟合得到45°：-40°（as5°）测量条件下可测得光变油墨较大饱和度值。使用上述3个测量条件，可全面表征光变油墨颜色再现的属性，同时也可进行不同品牌光变油墨的防伪鉴定。

为使人工制备的结构色实现色调精确调控制备以及更高的饱和度，分别以硅片和带有275 nm厚二氧化硅层的硅片为衬底，采用自组装法制备平面六角密堆积结构二维有序模板，通过磁控溅射方法在其上沉积不同厚度的金薄层（沉积时间为20 s、80 s和120 s），再利用532 nm脉冲激光后处理的方式，研究不同衬底及激光后处理过程对结构色薄膜呈色性能的影响。结果表明：镀膜时间相同，激光扫描速度减小，反射光谱中心波长发生蓝移；扫描速度相同，镀膜时间增加，在较低扫描速度下，中心波长先发生蓝移，再向长波方向发生红移，增大激光扫描速度时，样品反射光谱峰位整体出现轻微的蓝移趋势；此外，衬底添加二氧化硅层后，其他参数不变的情况下，样品除色调发生明显改变外，其颜色饱和度也得到明显提高。

为检验现有色度管理系统中基于CIE1931 2° 颜色匹配函数（CMFs）的颜色计算和校正精度：以3通道（636 nm，524 nm，452 nm）LED发光面板为目标设备，显示CIE推荐的5个颜色（灰、红、黄、绿、蓝）；以6通道（672 nm，636 nm，524 nm，508 nm，472 nm，452 nm）LED发光面板为比较设备，产生8种原色光谱组合。基于CIE1931 2° CMFs进行目标色和比较色的计算、调节，使其具有相近的XYZ色度值，共产生40对颜色。组织了40名色觉正常观察者开展不同观察视角（2.9°和8.6°）下的色差评价实验，共采集到6400组目视色差数据。结果表明：在比较色和目标色为L1同谱组合和L2（仅改变红色通道）组合时，CIE1931 2° CMFs可满足计算要求；在其他原色组合中，CIE1931 2° CMFs的计算校正并不适用；且随着观察视角的增加，目视色差差异不显著。

为测试CIE推荐各颜色匹配函数(CMFs)CIE1931、CIE1964和CIE2006的计算性能,首先使用前期研究中两组基于配对比较法实验采集到的年轻和老年观察者异谱反射色色差比较数据,检验了CIE现有各CMFs的表现。研究发现CIE2006(22,4°)和CIE1931 2° 的计算色差ΔE₀₀分别与56名年轻和40名老年观察者的目视色差ΔV间的STRESS值最小,一致性最好。在RAL K5色卡中选择了明度值 L10*在34.4~71.6范围内的5个不同非彩色作为目标色,使用Epson 喷墨打印机围绕每个目标色分别制作了16个异谱样本。组织了26名年轻观察者基于灰梯尺法进行80对样本的色差比较,结果表明目视色差ΔV与CIE2006(22,2°)CMFs的计算色差ΔE₀₀间STRESS值最小。本次实验的观察视场为8.17°×16.26°,现有CIE2006 CMFs在大视场下对异谱反射色间色差的计算性能还需要进一步改进。

为研究现有国际照明委员会(CIE)色差公式(基于平面色建立)对三维(3D)打印球体模型色差评价的适用性,基于Sailner J400彩色3D打印机,围绕CIE推荐的5个颜色中心(灰、红、黄、绿、蓝)制作了200对(150对哑光和50对光泽)直径4 cm的球体模型。组织了59名年龄分布在19~26岁的色觉正常观察者,使用灰梯尺法开展色差评价实验。检验了基于CIELAB、CIECAM02和CAM16共3个颜色空间、8个色差公式的表现性能,并对色差公式进行了幂指数和明度因子的优化计算。结果表明,各原始色差公式对3D球体色差的预测性能较为一致,标准化残差平方和(STRESS)值为32.5~34.7;对光泽球体样本的预测性能优于哑光球体样本。F检验表明,针对3D球体样本建立的幂指数色差计算方法较原始色差公式的性能均有显著改善,优化后的STRESS值降为24.5~27.3;经过明度因子优化后的改善不显著。

颜色刺激的光谱组成不同,个体观察者的颜色感觉不同,用不同颜色匹配函数计算的配色精度也会存在差异。为研究自发光设备原色光谱峰值波长位置改变对这种差异的影响程度,选取了1台3通道(R1G2B1)和1台6通道(R1R2G1G2B1B2)LED发光面板,以3通道LED面板中636 nm-524 nm-452 nm组合呈现的颜色为目标色,分别改变6通道LED面板中的RGB单通道和双通道,共产生了7种(包括1种同谱)组合。组织39名年龄分布在19~24岁的色觉正常观察者,基于7种组合开展了白色的配色实验,共采集到357组光谱数据。将CIE1964,CIE2006,基于反射色优化建立、适于年轻观察者的 Sarkar2,BIGC17共4种颜色匹配函数代入计算,以CIE1976-u'v'色品参数计算的Δ(u', v')值进行评价。用CIE1964和CIE2006计算的颜色匹配精度和观察者间差异,均受红通道影响较小,与同谱组合的计算结果较为接近;其次是蓝通道,绿通道峰值波长位置改变的影响较大,与同谱组合间的差异显著。Sarkar2和BIGC17的计算性能较好,在某些组合下优于CIE1964和CIE2006。

快速准确的识别煤矿含水层水源对于煤矿突水预警及灾后救援意义重大, 针对传统水源识别耗时较长, 不适宜构建在线式预警系统, 提出使用激光诱导荧光技术用于煤矿水源类型识别的方法。 利用激光激发待测水样, 获取其荧光光谱, 结合模式识别对水源进行快速辨识。 实验采集了淮南矿区谢桥煤矿的两种纯水样本-老空水与砂岩水, 并根据不同混合比配成5种混合水样进行实验。 首先针对获取的水源荧光光谱中可能会存在的各种噪声及干扰信息, 采用SG、 Normalize、 Gapsegment求导、 Detrend和MSC 5种常用的光谱预处理算法对光谱数据进行处理。 其次针对荧光光谱数据量过大, 对数据进行PCA降维, 作为对比6种预处理方式(含原始光谱)主成分数皆取3, 结果显示SG预处理累计贡献度最大, 为97.26%； 其次是原始光谱, 为92.38%, Normalize与Detrend累计贡献度相差不大, 分别为88.04%和87.59%, MSC为66.41%, Gapsegment最差, 为22.65%。 最后分别对PCA降维后的数据使用线性LDA以及非线性RBF-SVM模型进行识别对比。 使用LDA进行建模, SG-PCA-LDA正确率最高, 达到了98.86%, 依据建立的LDA模型, 对验证集数据进行识别, SG-PCA-LDA的正确率依然最高, 为100%。 使用RBF-SVM进行建模, Original-PCA-RBF-SVM, SG-PCA-RBF-SVM, Normalize-PCA-RBF-SVM正确率最高, 皆为97.14%, 依据建立的RBF-SVM模型, 对验证集数据进行识别, Original-PCA-RBF-SVM和SG-PCA-RBF-SVM正确率依然最高, 为97.14%。 对比两类模型可以发现, LDA验证集正确率较建模集有一定的提升, 而RBF-SVM验证集正确率较建模集有小幅度降低, 说明LDA模型对于此煤矿水源荧光光谱数据的泛化能力较好, 且成功率较高。 结果表明, SG-PCA-LDA模型结合激光诱导荧光技术是一种较佳的应用于本地煤矿水源识别的方法, 且验证了对老空水、 砂岩水的纯水样和混合水样识别的可能性, 可以推广到煤矿其他混合水源的识别中。

为了研究显示设备的原色光谱对色觉正常观察者的颜色分辨差异影响,选择了5台红绿蓝三原色光谱能量分布不同的显示设备,基于国际照明委员会推荐的5个颜色中心,组织了30名年龄分布在20~27岁的色觉正常观察者基于5台显示设备开展颜色匹配实验。同时用108个颜色匹配函数对颜色匹配过程进行了模拟计算,将计算结果与颜色匹配实验结果进行比较,并用同色异谱指标量化不同显示设备对观察者差异性的影响,发现模拟计算结果与颜色匹配实验结果具有较好的一致性。基于实验选取的4台待匹配设备与目标设备进行颜色匹配实验,采集到285个CIELAB色差数据,同色异谱指标的最大值为9.59,最小值为3.89。显示设备的原色光谱对观察者同色异谱的影响较大,红色受设备的影响低于黄色和蓝色。

为了提高多机协同跟踪时差无源定位的精度, 在分析最优布站方式的基础上提出一种闭环最优控制方法。首先, 推导几何精度因子表达式, 然后在无人机性能、通信距离和安全距离的约束下, 通过仿真分析不同布站方式对几何精度因子的影响, 归纳总结3点结论, 从而提出针对单目标的最优布站方式, 最终结合扩展信息滤波算法和2维分配模型, 利用闭环最优控制方法解决TDOA定位体制下多机协同跟踪问题。仿真结果表明,所提方法能够使各观测站按照最优布站位置对目标进行协同定位跟踪, 有效提高目标定位精度, 证明了方法的有效性。