作者单位
摘要
航天工程大学士官学校, 北京 102000
针对传统检测方法在检测和跟踪微小卫星时存在若设置的检测门限较高可能造成目标丢失、若设置的门限较低则会导致大量虚警的缺陷, 将检测前跟踪的基本理念运用到具体场景中, 提出了一种对微小卫星的检测前跟踪(TBD)方法;建立了红外传感器观测模型, 推导了有关检测前跟踪算法, 设计了粒子滤波的具体实现步骤;最后进行了仿真实验, 验证了模型和算法的有效性。
微小卫星 检测前跟踪(TBD) 目标检测 粒子滤波 红外传感 micro-satellite Track-Before-Detect(TBD) target detection particle filter infrared sensor 
电光与控制
2023, 30(5): 11
作者单位
摘要
合肥工业大学 电气与自动化工程学院,安徽 合肥 230009
针对目前人体动作识别技术中存在的隐私暴露、技术复杂度高和识别精度低等相关问题,提出了一种基于热释电红外(PIR)传感器的人体动作识别方法。首先,采用一组安置在天花板上经过视场调制的PIR传感器采集人体运动时散发的红外热辐射信号,将传感器输出的电压模拟信号进行滤波放大后通过ZigBee无线模块传送到PC端打包成原始数据集;其次,将原始数据的两路传感器输出数据进行特征融合,对融合后的数据做标准化处理封装为训练集和测试集;然后,基于数据的特征提出一种两层级联的混合深度学习网络模型作为人体动作的分类算法,第一层采用一维卷积神经网络(1DCNN)对数据进行特征提取,第二层采用门控循环单元(GRU)保存历史输入信息防止丢失有效特征;最后,利用训练集来训练该网络模型得出参数最优的分类模型,通过测试集验证模型的正确性。实验结果表明,提出的该动作识别技术模型对基本动作分类的准确率高于98%,与图像动作识别或穿戴式设备动作识别相比,实现了实时、便捷、低成本和高保密性的高精度人体动作识别。
热释电红外传感 动作识别 一维卷积神经网络 门控循环单元 pyroelectric infrared sensor action recognition one-dimensional convolutional neural network gated recurrent unit 
红外与激光工程
2022, 51(4): 20210188
作者单位
摘要
1 上海大学特种光纤与光接入网重点实验室, 上海 200444
2 美国北爱荷华大学技术系, 爱荷华州锡达福尔斯市
近年来动作识别成为计算机视觉领域的研究热点, 不同于针对视频图像进行的研究, 本文针对低分辨率红外传感器采集到的温度数据, 提出了一种基于此类红外传感器的双流卷积神经网络动作识别方法。空间和时间数据分别以原始温度值的形式同时输入改进的双流卷积神经网络中, 最终将空间流网络和时间流网络的概率矢量进行加权融合, 得到最终的动作类别。实验结果表明, 在手动采集的数据集上, 平均识别准确率可达到 98.2%, 其中弯腰、摔倒和行走动作的识别准确率均达 99%, 可以有效地对其进行识别。
动作识别 双流卷积神经网络 低分辨率红外传感 深度学习 action recognition, two-stream CNN, low resolution 
红外技术
2022, 44(3): 286
作者单位
摘要
宁波大学 信息科学与工程学院 浙江省光电探测材料及器件重点实验室,浙江 宁波 315211
硫系玻璃具有超宽的红外透过光谱范围、较高的线性折射率、极高的光学非线性和超快的非线性响应,近年来在集成光子器件研究领域备受关注。首先回顾了硫系玻璃集成光波导的制备,综述了硫系集成光子器件在红外传感和高性能非线性应用方面取得的进展,然后介绍了硫系相变光子器件在光开关、光存储和光计算等方面的前沿进展,最后对目前硫系玻璃光子器件研究存在的问题进行了归纳,并对未来的研究方向进行了展望。
硫系玻璃 集成光子器件 红外传感 非线性效应 相变材料 chalcogenide glass integrated photonic devices infrared sensing nonlinear effect phase change materials 
红外与激光工程
2022, 51(3): 20220152
作者单位
摘要
上海大学特种光纤与光接入网重点实验室,上海 200444
如今,世界各国人口老龄化问题日益严重,为了避免独居老人发生意外,老人日常动作监测和识别算法成为了研究热点。本文设计了一种基于低分辨红外传感器的动作识别方法,通过红外传感器采集探测区的温度分布数据,对温度分布数据进行处理,从时间、温度、形变和轨迹 4个方面提取多个特征,最后通过 K近邻算法对“行走”、“弯腰”、“坐下”、“站起”和“摔倒” 5种动作进行分类。实验结果表明平均识别准确率可达到 97%,其中摔倒动作的识别准确率为 100%。
动作识别 特征提取 低分辨率红外传感 K近邻算法 activity recognition, feature extraction, low reso 
红外技术
2022, 44(1): 47
作者单位
摘要
上海翼捷工业安全设备股份有限公司 研发中心,上海 201114
在六氟化硫气体检测中经常会使用红外气体传感器,红外滤光片是红外气体传感器的核心元件。对六氟化硫的红外气体探测中,研制性价比较高的10.56 μm窄带滤光片尤其重要。首先,通过测量空气和六氟化硫气体的红外吸收光谱,明确了基于NDIR技术的红外传感器需要的滤光片的光谱指标。然后,使用单晶硅为基底,锗和硫化锌为高、低折射率材料,设计了窄带膜系和截止膜系两种膜系结构。通过选择合理的工艺参数,镀制了中心波长为10.562 μm、带宽为175 nm、峰值透射率为80.2%、截止范围为2~18 μm(除通带)的红外滤光片。最后,经环境测试和传感器测试,证明该滤光片满足使用要求。
红外滤光片 六氟化硫气体 光学镀膜 红外传感 infrared filter sulfur hexafluoride gas optical coating infrared sensor 
光学仪器
2021, 43(6): 46
菅佳玲 1,2叶羽婷 1,2李钧颖 3施依琳 1,2[ ... ]李兰 1,2,*
作者单位
摘要
1 西湖大学工学院,浙江省3D微纳加工和表征研究重点实验室,杭州 310024
2 浙江西湖高等研究院前沿技术研究所,杭州 310024
3 浙江大学信息与电子工程学院,杭州 310027
硫系玻璃由于具有较高的折射率、宽的红外波段透明窗口、较低的非线性损耗和较快的非线性响应,在光学器件领域具有巨大的应用潜力。随着近年来微纳器件加工技术的进步,基于硫系玻璃制备的新型微纳光子器件,在通信、安全、医疗、环境等领域得到了广泛的应用。本工作从硫系玻璃的物理光学性质出发,就硫系玻璃的薄膜制备工艺、微纳器件加工方法、光学器件应用及发展前景分别展开论述。
硫系玻璃 微纳光子器件 集成光学 红外传感 相变材料 柔性光子 chalcogenide glasses micro/nano photonic devices integrated photonics mid-infrared sensing phase change materials flexible photonics 
硅酸盐学报
2021, 49(12): 2676
作者单位
摘要
1 天津大学 微电子学院, 天津 300072
2 天津理工大学 集成电路科学与工程学院, 天津 300072
扫描式红外成像传感器在遥测遥感、卫星成像等远距离成像领域具有广泛的应用。为了缓解信噪比相对较低而影响图像质量的问题,提出了一种时间延时积分(TDI)型读出电路。该读出电路由电容跨阻放大器(CTIA)像素电路阵列、并行TDI电路、多路开关选择电路和输出缓冲器等组成。为实现对宽动态范围光电流的处理,CTIA电路设计有多档可选增益,且非线性度小于0.3%。该读出电路采用0.35 μm CMOS工艺设计与制造,芯片面积约为1.3 mm×20 mm,采用5 V电源时功耗小于60 mW。为了评估1024×3 TDI读出电路的功能,采用了对TDI输入端注入不同电压激励的方式进行测试,测试结果验证了所提出的设计方案。
红外传感 读出电路 时间延时积分(TDI) infrared sensor readout circuit TDI 
红外与激光工程
2021, 50(11): 20210072
作者单位
摘要
天津工业大学电子与信息工程学院, 天津 300387
为了解决煤矿井下带式输送机测温仪存在准确性和可靠性差等问题, 本文提出了一种带式输送机本质安全型红外测温仪设计方案, 采用 MLX90614红外传感器和 STM32F103C8T6处理器设计了其硬件;在 Keil 5.14开发平台上, 采用 C语言设计了其软件。并进行了实验, 结果表明该红外测温仪测温范围-20℃~380℃, 分辨率高, 测温准确, 温度测量精度为 ±0.5℃, 可实现非接触测量, 且不易损坏、可靠性高, 可广泛应用于煤炭、矿山、港口、电力、冶金、化工等领域。
带式输送机 红外 本质安全型 测温仪 MLX90614红外传感 belt conveyor, infrared, intrinsically safe, therm 
红外技术
2021, 43(1): 89
作者单位
摘要
暨南大学 理工学院 广州市可见光通信重点实验室,广东 广州 510632
随着虚拟现实和体感游戏的兴起,人体姿态估计越来越受到关注。针对基于热释电红外传感器的人体姿态估计系统中的菲涅尔光学微结构透镜进行设计,在分析了锥形偶次非球面的理论公式后,计算得到各级非球面系数。通过仿真分析,当材料选为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),探测器采用6个敏感元面积为2×1 mm2、视场角为100°×100°的LHI968探测器时,得到菲涅尔透镜整体尺寸为28 mm×32 mm,前表面曲率半径为43.7 mm,后表面曲率半径为45.2 mm,中心厚度为0.6 mm。最终仿真结果显示,各探测器光能利用率分别为96.70%、94.8%、96.95%、97.75%、90.65%和90.15%,可以满足对人体不同部位红外光的响应,从而实现人体姿态的精确估计。
人体姿态估计 Fresnel微结构 光学设计 热释电红外传感 human posture estimation Fresnel microstructure optical design pyroelectric infrared sensor 
应用光学
2020, 41(3): 597

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