1 中国电子科技集团公司光电研究院，天津
2 空装驻天津地区第三军事代表室，天津
针对载机大机动运动条件下，目标在图像中位置变化较大，无法准确进行目标归属的问题，提出一种机载平台快速目标运动补偿方法。首先，选取前一帧目标所在区域图像作为模板图像，再根据前一帧目标在图像中位置，探测器安装角度和载机姿态信息，预测目标在当前帧中出现的位置，获取预测目标所在区域图像作为待配准图像，最后应用SIFT算法计算模板图像和待匹配图像中关键点，通过图像配准获取目标在当前帧中精确位置，为后续目标归属性判断的准确性提供保障。实验结果表明，所提方法能够精确定位载机大机动条件下目标在连续帧中位置，与通过整幅图像配准获取目标位置相比计算效率大大提高。
运动补偿 载机姿态 SIFT算法 图像配准 motion compensation aircraft attitude SIFT algorithm image registration
中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300308
红外和微光图像各具特点, 红外图像显示热目标, 受照明条件与恶劣天气的影响较小, 但红外图像对比度较低, 目标细节的反映能力较差, 成像效果不符合人眼视觉习惯。微光图像具有图像清晰、层次丰富、符合人眼的视觉习惯等特点, 但受照明条件和天气影响较大。将微光图像与红外图像融合, 二者优势互补, 有利于提高光电系统的探测侦察能力。红外和微光图像融合过程分为图像配准和图像融合两个步骤, 文中图像配准采用基于标定图像的配准方法, 图像配准精确, 图像融合采用主成分分析法, 融合后的图像细节显示更为丰富。
红外 微光 配准 融合 infrared low-light-level (LLL) registration fusion
中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300308
随着红外技术的发展, 红外传感器在各领域内广泛应用, 常用于监控、安检、目标跟踪等。在一些特殊场合, 如无人机获取目标信息, 都需要记录整个过程, 以备后续进行分析处理, 与其他样本进行综合比较, 从而获取更多信息。针对上述需求, 进行了基于FPGA+DSP架构的红外图像存储与回放系统的设计, 同时对存储芯片进行坏块管理, 保证存储的可靠性, 图像数据通过千兆以太网发送到上位机, 完成数据卸载与回放。
存储 红外图像 field programmable gate array (FPGA) FPGA digital signal processor (DSP) DSP memory infrared image
中国电子科技集团公司光电研究院, 天津 300308
随着红外探测器和图像处理技术的发展, 红外图像的分辨率和帧频越来越高, 红外图像的传输带宽越来越高。为了满足红外探测设备图像采集的需要, 设计了基于TI公司的DSP和Xilinx公司低成本FPGA开发的图像采集模块, FPGA通过HPI接口实现对DSP内存的访问, DSP通过EMAC接口配置管理以太网芯片, 实现千兆以太网传输功能。该模块具有高带宽、低成本、易于实现等特点, 满足当前红外探测设备图像采集的带宽要求。
千兆以太网 digital signal processing (DSP) DSP field programmable gate array (FPGA) FPGA host port interface (HPI) HPI EMAC Ethernet media access controller (EMAC) gigabit Ethernet
1 天津大学理学院应用物理学系,天津,300072
2 中国航天机电工业总公司8358所,天津,300192
声光可调谐滤波器(AOTF)是波分复用(WDM)网络中的关键器件之一,它的一个重要技术指标是中心波长的稳定性。针对以LiNbO3为基底的集成光学AOTF,从理论上分析了它的中心波长随温度的漂移,计算表明该漂移值达0.8 nm/℃。设计制作了一套高性能的比例、积分、微分(PID)温度控制系统,实际测定了AOTF系统的温度特性。结果表明,理论计算和实验完全一致。利用这套系统,成功地将AOTF的温度控制在±0.1℃,将中心波长的漂移控制在±0.08 nm的范围内,保证了器件在光纤通讯系统中的实际应用。
光电子学 声光可调谐滤波器 有效折射率 温度控制
在考虑传输损耗的基础上,用解析的方法详细分析和优化了平板波导中切伦科夫型级联二阶非线性效应引起的基波非线性相位移动和基波功率的变化,结果表明,基波非线性相位移动和基波功率变化对波导参数和光波波长有强烈的依赖关系.另外,即使不引入周期畴反转,只要对波导厚度和入射光波波长合理选择,就可以在基波功率消耗很小的情况下得到相当大的基波非线性相位移动(>2π).不引入畴反转可以避免制作高质量反转结构的技术困难,对该结构在全光开关器件中的实际应用有重要的价值.
平板波导 切伦科夫倍频 级联二阶非线性效应 非线性相移 全光开关器件
用解析的方法详细讨论了平板波导中的切伦科夫型级联二阶非线性效应引起的基波非线性相位移动和基波功率的变化.结果表明,通过选择合适的反转周期,可以得到相当大的基波非线性相位移动(大于π).由于切伦科夫型非线性器件结构比准相位匹配器件具有更大的容差,并且基波和谐波自然分离,切伦科夫型级联二阶非线性效应引起的基波非线性相位移动在全光开关器件中有着重要的应用.
平板波导 切伦科夫倍频 级联二阶非线性效应 非线性相移 全光开关器件
