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  • 简介:海面波浪对光线的扰动以及海水对光的吸收和散射对水下对空成像有重大影响。建立了水下对空成像的光学计算模型,采用基于PM谱的海浪模型和基于小角度散射理论的水下辐射场传输模型,利用光线追迹分析波浪对光线的扰动,得到了像面照度的分布。仿真结果的分析表明,像面上的照度由视场中心向边缘递减,并随成像深度增加按指数衰减,海浪对图像的破坏程度在消光边界附近最大。

  • 标签: 水下成像 海浪 辐照度
  • 简介:利用发烟源结合外场运动目标,构建典型条件下的外场烟幕测量试验,通过多光谱成像传感器采集数据,验证和修正该类型烟幕的消光模型。并且通过采用典型跟踪算法的专用成像跟踪器,测量各种烟幕施放条件下干扰目标得到的跟踪误差。试验数据经过分析及与烟幕经典理论计算方法对比,得到了其干扰效能规律,为该类烟幕的使用和对成像传感器干扰效果提供了可靠的依据。

  • 标签: 烟幕 成像跟踪 外场试验 干扰效能
  • 简介:红外热成像技术是现代影像学中的一门新兴技术。它与x射线、B超、CT、核磁共振等显像技术的成像原理不同,它不主动发射任何射线,只是被动接受热源所发射出的红外线,经过处理后得到热源的影像。该技术的最大特点是不用接触待测物体。因此,对于一些高危行业,如核工业中元器件的检测将变得非常容易。本文所叙述的就是利用红外热像技术与显微技术的结合,制作一种红外显微镜。红外显微镜可以将出现故障的大规模集成电路板中数以万计的微小元器件的影像传输到计算机中,经过计算机的分析,可以很容易地分析出具体故障所在。因此,大范同电子元器件故障的快速检测将变得简单、快捷。

  • 标签: 红外热像 显微技术 红外显微镜
  • 简介:骆清铭、张智红、赵元弟、杨杰、罗若愚等人完成的“用于药物筛选和药效评价的光学分子成像动态监测理论与方法研究”项目针对在药物筛选与药效评价应用中存在的问题,从系统生物学角度出发,通过探索生物分子信息的建模、仿真与信号处理新理论与新方法,开发多元化的荧光分子探针,建立适合于长时程动态光学成像的细胞网络和实验动物模型,发展高时空分辨、高通量、高灵敏度的光学分子成像技术,形成了从光学分子探针、细胞与动物模型、光学成像监测装置到生物分子信息可视化的理论和技术体系,建立了可用于药物筛选和药效评价的光学分子成像动态监测平台。

  • 标签: 光学成像 分子成像 成像技术 实验动物模型 信息可视化 药效评价
  • 简介:X射线CT(computedtomography)成像技术是现代医学和工业重要的诊断与检测手段。实际使用的射线源一般为宽能谱多色射线源,当多色射线穿过物体时,低能光子由于光电效应被优先吸收,因此使得射线能谱变窄。这导致CT图像的退化和杯状伪影的产生。本文系统分析了CT成像的物理过程,提出了一种简单有效的射束硬化校正方法。此方法包括三步,首先对投影图像进行散射抑制处理,其次是基于重投影的射束硬化校正,最后是基于小波变换的CT图像降噪处理。实验验证了方法的有效性。

  • 标签: CT成像 射束硬化 杯状伪影 校正
  • 简介:1.核磁共振驰豫时间(T1,T2)当氢原子核被置于固定的强磁场中时,会分成顺磁场和逆磁场两种方向排列,而形成两种能级状态。这时若用无线电波来照射这些氢原子核,各氢原子核会因周围环境的差异而吸收不同频率的无线电波的能量从低能级向高能级跃迁,这种现象称核磁共振(NMR)。使氢原子核发生核磁共振的条件是:ω=26753H0式中H0表示氢原子核周围磁场的强度,ω表示使该氢原子核产生共振跃迁的无线电波的频率,比例常数26753,是氢原子核的旋磁

  • 标签: 核磁共振成像 氢原子 纵向弛豫时间 横向弛豫时间 无线电波 驰豫时间
  • 简介:水下对空光电成像探测技术即虚拟潜望镜技术为潜艇在安全深度下实现对海空目标的警戒探测提供了一种新的手段,对提高潜艇的隐蔽性具有重要作用。通过虚拟潜望镜技术获取的水下对空图像,可以解算出海况信息。在此基础上,提出了一种以太阳为观察目标,利用水下相机透过海水及波浪界面对其成像,从而解算海况的方法。在假定波浪为一维正弦波的情况下,仿真计算出在不同成像参数下的一维图像亮度分布,通过比对正弦波参数与图像亮度分布之间的关系,表明该方法可以发展成为一种有效的海况估算方法。

  • 标签: 水下对空成像 虚拟潜望镜 海况 安全深度 波浪斜率
  • 简介:为了确定各红外热成像定量测量方法在深度定量测量方面的检测能力,对深度定量测量方法原理进行了分析,并进行了实验研究。通过在碳纤维层压板反面制作平底孔的方法制造已知深度分层缺陷,采用红外热成像方法对已知缺陷进行检测,从理论上分析温差峰值时间、对数温度偏离时间以及对数温度二阶微分峰值时间与缺陷深度的关系,通过分析确定温差峰值时间法、对数温度偏离时间法、对数温度二阶微分峰值时间法对深度进行定量测量方法的适用性,并利用上述方法对已知缺陷进行深度定量测量分析,确定不同方法对深度定量测量的检测适用性及检测能力。实验结果表明,温差峰值时间法测量深度达到2mm,对数温度偏离时间法测量深度达到4mm,对数温度二阶微分峰值时间法测量深度达到5mm,同时对数温度二阶微分峰值时间法受三维热扩散影响小,检测无需选择参考区域。因此,对数温差二阶微分法所能测量的缺陷深度最大,准确性更高。通过对不同方法进行应用分析,能够明确不同深度定量测量方法的适用范围与检测准确性,为主动式红外热成像方法的定量检测提供依据。

  • 标签: 光学应用 红外热成像 无损检测 深度检测 定量测量 检测应用
  • 简介:磁共振成像理论自1973年由诺贝尔获奖者PaulC.Lauterbur教授奠定以来,历经近半个世纪,在硬件系统和成像方法上均得到飞速发展,成为无创获取生物体组织形态、功能、代谢等多层次信息的强大医学影像工具。近年来,脑科学研究以及心血管与肿瘤等重大疾病精准诊断的迫切需求,对磁共振成像的时空分辨率以及信噪比提出更高的要求。开发快速、高分辨的高场磁共振成像技术与仪器设备成为前沿科学研究和高质量临床诊断的关键。本篇综述将以成像信息技术为核心,从硬件系统部件和快速成像方法两条主线入手,分别介绍磁体、梯度、谱仪、射频等关键部件的发展和挑战,以及前沿快速成像方法的技术突破和高级应用,同时分析超高场磁共振系统在前沿科学研究中的重要价值和面临的技术瓶颈。高场磁共振系统是医疗设备中涉及学科交叉最多、技术体系最复杂、门槛最高的领域之一,是'中国制造2025'高端医疗装备制造的重要目标,因而实现快速高清晰磁共振成像的技术创新突破、形成高场磁共振整机制造能力,具有重大科学意义和产业价值。

  • 标签: 磁共振系统 高场 高分辨 快速成像
  • 简介:采用红外热成像系统联合彩色多普勒超声仪对8例女性乳腺肿瘤患者进行扫描成像,获取乳腺肿瘤温度分布等红外热辐射特征及其乳腺肿瘤的大小、内部血流等超声影像特征,探讨乳腺肿瘤的红外热图像特征,同时将红外热图像分析结果与超声诊断结果进行比较,结果表明两种影像技术的吻合度较好,研究结果具有重要的应用价值。

  • 标签: 乳腺 肿瘤 红外热成像 超声影像
  • 简介:为了解决传统数据采集压缩利用率低的问题,提出了基于压缩感知原理的动态投影照明实现单像素成像的新方法,即采用普通液晶投影仪把随机测量图片动态投射到物体上,再用光电探测器响应和记录每次投影光透过待测物体后出射的总光强。然后应用正交匹配追踪算法对所记录的光强信号进行重建运算,还原出物体图像,并对压缩感知过程的不同采样率与分辨率的重建图像效果进行了实验比较。实验结果表明,在采样率为30%左右时,可以精确重建出原始图像。因此,这种动态投影的方法能够较好地实现单像素成像过程。

  • 标签: 压缩感知 单像素成像 动态投影 正交匹配追踪
  • 简介:采用基于Kolmogorov1941串级湍流模型建立的调制湍流折射率谱模型、简单透镜成像系统传递函数的高斯函数近似和平方近似,从理论上分析了大气成像系统的光学传递函数,研究了有限湍流尺度(湍流内、外尺度)对湍流大气中成像系统光学分辨率的影响.给出了成像系统长曝光光学传递函数和积分分辨率的近似解析关系.结果表明在采用大孔径成像系统成像时,应该考虑湍流尺度对大气系统成像的作用.

  • 标签: 分辨率 光学传递函数 大气湍流
  • 简介:摘要:本论文针对基于FPGA的红外成像系统及图像处理算法进行研究,通过使用FPGA技术实现红外图像的采集、预处理、增强和显示等功能,提高红外成像系统的性能和实时性。同时,通过优化图像处理算法,实现对红外图像的降噪、增强、目标检测等功能,提高图像质量和目标识别能力。表明基于FPGA的红外成像系统及图像处理算法具有良好的实时性、稳定性和性能优势。

  • 标签: FPGA 红外成像 图像处理 目标识别
  • 简介:摘要:随着红外热成像技术和人工智能的快速发展,基于人工智能的红外热成像监控系统在安防领域具有广泛的应用前景。本论文旨在设计一种基于人工智能的红外热成像监控系统,以实现智能化的目标检测、异常行为识别和实时警报功能。通过对红外热成像技术和人工智能算法的综述,提出了系统设计方案,并详细介绍了硬件设备选择、算法设计和系统集成等关键步骤。通过实验验证,系统能够高效准确地检测目标、识别异常行为,并及时发出警报,为安防监控提供了重要的技术支持。

  • 标签: 红外热成像技术,人工智能,监控系统,
  • 简介:心电门控磁共振成像技术(ECG—MRI)是用心电图波信号激发磁共振成像的脉冲序列,使心脏在心动周期的特定时相成像,因而能获得高分辨率的心脏影像。本文首先介绍了心电门控仪的设计原理,然后采用了预期性门控的方法对心脏进行成像实验,最后对比成像结果表明当MRI心电采集系统加入心电门控单元以后,在心电门控方式的扫描下,所获得的心脏图像质量明显增强,运动伪影基本消除。

  • 标签: 磁共振成像 心电门控 心脏成像 预期性门控
  • 简介:设计了一种新型锥形激光光束变换器,它根据全内反射一折射原理扩大或压缩入射激光束的直径。利用光线追迹的方法研究了传输光线的传输规律和特性,并进行了相应的计算机模拟。设计的变换器可以将沿中心轴入射的单色平行光束压缩成平行于中心轴的光束、会聚在中心轴的光束或空心光束。对于入射的非平行光,它的特性同传统的成像扩柬器相似,所不同的是拉格朗日不变量不再是常量,当压缩光束的直径时拉格朗日不变量略有减小,当扩大光束的直径时拉格朗日不变量略有增大。设计的变换器具有结构简单、价格便宜和倍率高等优点。

  • 标签: 激光光束变换器 非成像 光线追迹 拉格朗日不变量