Knowledge Management System Of Institute of optics and electronics, CAS
| 红外偏振成像实验研究 | |
| 曾恒亮 | |
| Subtype | 硕士 |
| Thesis Advisor | 张孟伟 |
| 2016-05 | |
| Degree Grantor | 中国科学院研究生院 |
| Place of Conferral | 北京 |
| Keyword | 长波红外 偏振成像 斯托克斯矢量 目标偏振特性 图像融合 |
| Abstract |
传统成像探测技术专注于目标的强度信息和光谱信息，在现在目标背景越
来越复杂情况下，尤其是还有经过伪装和隐蔽的目标，因此需要开展对其他先
进成像探测技术的研究，以便在复杂背景下检测和识别目标。红外偏振成像是
在红外成像与偏振检测的基础上，通过检测目标不同于光强、相位、振幅等光
波物理特征的偏振信息，可以提供不同于强度图和光谱图的信息，能够利用目
标与背景的偏振特征差异，增强目标背景对比度，提高目标探测与识别能力。
本文从偏振光理论出发，根据菲涅尔公式、基尔霍夫理论以及普朗克黑体
辐射定律，研究了目标红外偏振特性产生机理，对目标反射辐射偏振特性与自
发辐射偏振特性进行了仿真分析；介绍了斯托克斯矢量偏振表示方法，研究了
偏振成像技术的基本原理和目前主要偏振成像方法，为后续搭建红外偏振成像
平台提供基础。其次，根据目标偏振特性模型，系统分析了观测角、表面粗糙
度、折射率、波长等因素对红外偏振成像的影响，对相关因素进行了仿真分析
和实验验证；搭建了长波红外偏振成像实验平台，并利用该平台和可见光偏振
成像系统对室内外不同场景进行了偏振成像实验，结果表明偏振度能够提高场
景对比度，对背景抑制明显；针对红外偏振成像系统不同偏振方向图像之间不
匹配，利用基于sift 的图像配准方法进行图像配准，配准之后的偏振特征参数
成像图像在清晰度以及信息熵上均有所提高；考虑到偏振度图虽然提高目标场
景对比度而场景亮度较低清晰度不高的特点，研究了基于非下采样剪切波变换
的偏振图像融合方法，利用该方法对偏振特征图像和强度图进行融合，结果表
明融合图在保证目标背景对比度的情况下，信息熵以及平均梯度均有所提高 |
| Subject Area | 光学工程 |
| Language | 中文 |
| Document Type | 学位论文 |
| Identifier | http://ir.ioe.ac.cn/handle/181551/7981 |
| Collection | 光电技术研究所博硕士论文 |
| Affiliation | 中国科学院光电技术研究所 |
| Recommended Citation GB/T 7714 | 曾恒亮. 红外偏振成像实验研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院,2016. |
| Files in This Item: | ||||||
| File Name/Size | DocType | Version | Access | License | ||
| 红外偏振成像实验研究.pdf（3295KB） | 学位论文 | 开放获取 | CC BY-NC-SA | Application Full Text | ||
Items in the repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Edit Comment