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国家自然科学基金(61275011): 作品数：16 被引量：38H指数：4; 相关作者：王克逸王梦宇金雪莹王静郭方更多>>; 相关机构：中国科学技术大学南昌航空大学福建工程学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金更多>>; 相关领域：电子电信理学机械工程自动化与计算机技术更多>>

基于点扩散函数的机载光电吊舱图像增强融合被引量：1: 2019年; 为更好地融合机载光电吊舱中多源图像的特征信息,提出一种利用点扩散函数(PSF)对多源图像进行增强融合的方法。采用刃边法和小波变换法分别对红外和可见光图像进行点扩散函数求取,利用维纳滤波恢复得到增强图像,然后采用高斯和双边联合滤波对图像进行多尺度混合分解,针对不同尺度下的分解图像,在确定融合权重时引入红外和可见光图像点扩散函数的半幅全宽(FWHM)比值作为分辨率补偿因子,以获得更高质量的融合图像。实验结果表明通过引入点扩散函数信息,光电吊舱系统的获得的融合图像能够具有更好的对比度和分辨率信息,主观和客观评价结果都有所改善。; 陈强蔡柏林王静王玉山王克逸; 关键词：点扩散函数图像融合维纳滤波红外图像

用于大视场三维探测的人工复眼系统几何标定被引量：3: 2017年; 为了实现人工复眼系统的三维探测,针对人工复眼视场大、成像过程复杂等问题,提出一种基于双柱面法和反向传播(BP)神经网络的整体几何标定方法。该方法利用BP神经网络对任意复杂非线性关系的强大映射能力,分别在前后两个柱面上对复眼上的每个子眼进行隐式标定,建立图像像素坐标与柱面上二维坐标的映射关系。三维测量时一个图像上的点映射为前后柱面上的两个点,连接这两个点得到一条空间直线,通过最小二乘法求解多条空间直线的交点即可求得三维目标点的坐标。实验结果表明:在人工复眼60°×30°的视场范围的横向测量误差在1mrad以内,纵向相对误差在0.6%左右。与传统的基于小孔模型的标定方法相比,该方法无须考虑复眼子眼的成像模型及其参数求解,而且由于整体标定过程是在同一世界坐标系下进行的,也不必精确知道各个子眼间的位置和朝向关系。此方法完全适用于人工复眼系统的几何标定,能够满足其大视场、高精度的标定要求。; 简慧杰何建争王克逸; 关键词：机器视觉反向传播神经网络最小二乘法

多视角图像标定与图像合成被引量：2: 2019年; 近年来随着视觉成像技术的快速发展,成像系统也在不断改进。单一摄像机成像已经不能满足人们对大视场高动态的需求,所以具有大视场优势的多摄像机系统引起广泛的关注。依据复眼成像原理,使用多摄像机系统研究其成像特性。考虑到成像过程中的损耗和镜头的特性,对所用摄像机进行辐照度定标,并进行光晕校正,同时求解出了摄像机辐射响应和暗电流的函数,随后对多摄像头系统进行大视场图像拼接和高动态范围成像。实验表明,辐射定标对于上述成像具有良好效果。; 蔡柏林吴家俊张磊王克逸; 关键词：动态范围辐射定标响应特性

波导耦合回音壁模式光学微球腔结构耦合特性分析（英文）被引量：3: 2018年; 提出了一种耦合微球和波导系统的有效方法,并在数值和实验上进行了论证.为了研究微球腔和波导系统的耦合特性,首先通过耦合模理论研究了这个系统的2D模型.通过有限时域差分法设计了一个数值仿真系统.在快速傅里叶变换(FFT)处理样本数据后,得到了波长范围从600 nm到1 000 nm的相对强度谱曲线和传输谱曲线.在实验中,采用熔融单模光纤顶端的方法制得了石英材料微球腔.采用热拉技术制得了锥形光纤,用来作为激发微球腔中回音壁模式的波导.测试了这个微球腔-锥形光纤耦合系统,通过优化微球腔与锥形光纤的相对位置得到其品质因数高达2.3×106,耦合效率高达92.5%.这些耦合特性可以很好地用理论结果解释.这些特性表明了其在实际微腔传感和微型激光器中极具潜力.; 王梦宇金雪莹李飞张延超王克逸; 关键词：波导光学回音壁模式时域有限差分法

具有内参考热补偿功能的三层膜结构微球腔折射率传感器被引量：1: 2020年; tBtB光学微腔在高灵敏度传感中有着重要的应用前景,而在传感中热漂移是制约其走向实用的重要因素.本文提出了一种镀有三层膜结构的微球腔,可以在实现高灵敏度折射率传感的同时,具备内参考热补偿功能.该结构由内到外分别涂覆折射率为高、低、高的薄膜,内外两高折射率层可以分别支持各自的回音壁模式,称之为内层模式和外层模式.研究了波导耦合的内外模式在折射率传感和温度传感应用的表现.结果表明,中间膜层厚度为550 nm时,内外模式的折射率灵敏度分别为0.0168和102.56 nm/RIU,温度灵敏度分别为–19.57和–28.98 pm/K.通过监测内外模式谐振波长的差值进行传感,对中间膜层厚度进行优化,=400 nm时,折射率灵敏度为75.219 nm/RIU,探测极限可以达到2.2×10^–4 RIU,热漂移被减小到3.17 pm/K,极大地减小了热漂移对系统的影响.本研究可为微球腔折射率传感器的设计和改进提供指导.; 孟令俊王梦宇沈远杨煜徐文斌张磊王克逸; 关键词：光学微腔回音壁模式折射率传感

用于外场试验的交会测量被引量：6: 2015年; 提出结合坐标系转换和按行独立的加权总体最小二乘法(RWTLS)的交会测量方法用于外场试验。该方法利用空间坐标系转换方法获得目标点在大地坐标下的空间角度参数;通过多余观测数建立条件方程确定起算数据间的角度位置关系,用RWTLS和高斯-牛顿迭代方法求得运动目标点在任一时刻的空间角度坐标;最后,利用对静态目标点的观测获得基距,结合目标点的空间角度坐标求得其轨迹曲线。实验结果表明:观测站的坐标误差在±0.15m以内,运动目标在X、Y、Z方向上的坐标误差在±0.4m内。与传统的两站前方交会测量方法相比,该方法无须校正经纬仪坐标系,也不必已知观测站位置参数,从而减少了对起算数据的需求,减少了布站工作量,具有直接简便、收敛速度快、精度较高等优点,在飞行目标外场测试中有良好的实用性。; 陶家园王克逸罗国雄; 关键词：坐标系转换外场试验

Numerical research on whispering-gallery modes in a triple-layer-coated microsphere resonator: 2018年; We numerically demonstrate that whispering-gallery modes(WGMs) in a microsphere resonator with three layers of high, low and high refractive index(RI) are analyzed by using the finite difference time domain(FDTD) method. To make the light couple in and out of the microsphere, a phase matched waveguide is used to overlap the WGMs evanescent radiation field. By changing the gap between the microsphere and waveguide, the WGM s of two high-RI layers are efficiently excited. The stored energy and the mode volume are optimized for sensing applications. The coupling structure reveals a good sensitivity of 38.29 nm/RIU(RI unit).; 王梦宇金雪莹王克逸; 关键词：共鸣器 ERS

用于三维目标探测的人工复眼系统关键技术研究: 多目视觉作为一种非接触式三维测量技术，具有效率高、没有可动元件等优点。随着计算机与嵌入式处理器运算能力的日益提高、以及图像传感器成本的降低，已经获得了广泛的应用。特别是在工业检测、区域监控、虚拟现实、机器人环境感知以及无...; 简慧杰; 关键词：CMOS图像传感器

扁长型微瓶腔中的回音壁模式选择及Fano谐振被引量：3: 2020年; 微瓶腔在腔动力学、非线性光学、高灵敏度传感和微型激光器等领域具有非常大的应用潜力.首先,从亥姆霍兹方程出发,详细研究了微瓶腔中的模式场分布理论.利用电弧放电加工方法,制备了扁长型微瓶腔.其次,采用光纤锥波导耦合方式有效激发了微瓶腔中的径向模式和轴向模式,并且通过调节微瓶腔与波导的耦合间隙,实现了对微瓶腔的欠耦合、临界耦合和过耦合三种耦合状态控制.实验中,光谱中回音壁模式得到很好的模式定位和识别,最大品质因子Q值达到1.78×10^8.通过采用接触式耦合来增强调谐的稳定性,控制不同的耦合位置实现了谐振模式选择性激发,得到了稳定并且干净的谐振光谱.最后,通过选择光纤锥波导直径观察到了Fano谐振效应.所展示的结果对增强微腔传感、非线性光学和腔动力学等应用有重要意义.; 王梦宇王梦宇杨煜钟汇凯吴涛吴涛刘彬伏燕军伏燕军; 关键词：光学微腔回音壁模式谐振

氟化镁楔形微腔色散调控及孤子产生数值分析被引量：3: 2021年; 用有限元计算方法仿真了MgF2楔形腔中的色散情况,并研究半径、楔角大小、楔角位置三个参数对整个腔在通讯波段的色散影响。通过从蓝失谐到红失谐的调谐过程,利用得到的色散曲线,根据Lugiato-Lefever方程和热偏移公式仿真孤子的频域和时域图。并且研究了扫描速度、品质因子、泵浦功率等对孤子产生的影响。在结合以往实验和理论基础的情况下,探讨了利用MgF2晶体腔产生孤子的一些重要参数。数据结果对制备低反常色散MgF2楔形腔及在此腔中产生孤子梳具有指导意义。; 沈远孟令俊王梦宇杨煜王克逸; 关键词：光学器件回音壁模式

国家自然科学基金(61275011)

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