刘恂 作品数:18 被引量:112 H指数:7 供职机构: 军械工程学院 更多>> 发文基金: 河北省自然科学基金 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 电子电信 军事 自动化与计算机技术 理学 更多>>
基于聚类和最佳指数的快速高光谱波段选择方法 被引量:7 2016年 最佳指数法是常用的高光谱图像数据波段选择方法,但存在运算时间过长的问题。运用K-means聚类算法,对最佳指数方法进行了改进,提出了聚类最佳指数法,并进行了一系列伪装目标识别的对比实验。实验结果表明,与最佳指数法相比,改进后的方法在保证目标分类精度的前提下,运算速度提高了数十倍;与单纯使用K-means聚类运算相比,不仅运算时间缩短,而且分类精度有所提高。利用改进算法能够在伪装环境下更加快速有效地识别目标。 郭彤 华文深 刘恂 刘晓光关键词:波段选择 图像分类 K-MEANS聚类 基于图像对比度的监督波段选择方法 被引量:1 2015年 约束能量最小化(Constrained Energy Minimization,CEM)是一种常见的小目标探测算法,为提高该算法的探测效率,提出了基于图像对比度的监督波段选择方法(CBS)。该方法针对CEM探测原理,依据高光谱数据各波段图像的对比度以及波段间相关性,选择出对比度大且波段间相关性小的波段组合用于小目标探测。实验发现基于CBS探测结果明显优于基于图像方差的波段选择方法(VBS)的探测结果。在得到质量相当的探测图像前提下,使用CBS需要的波段数远小于使用VBS需要的波段数。CBS对于降低CEM探测的计算量,提高探测的实时性具有重要意义。 刘恂 华文深 杨佳 刘晓光关键词:遥感 波段选择 对比度 改进最佳指数的高光谱快速波段选择方法 被引量:4 2016年 最佳指数法是一种常用的波段选择方法,具有操作简单,物理意义明确等特点,但由于高光谱的波段数目较多导致其运算量大,运算时间长。为提高该算法的运算效率,提出了基于极值最佳指数法的波段选择方法,该方法可以有效地对原有数据进行初步筛选,将标准差的极大值所对应的波段组成新的数据源,之后进行最佳指数因子的运算,有效地降低运算量,最后利用支持向量机分类算法进行分类。通过两组实验表明,改进算法在保证总体精度、Kappa系数比原算法有所提高的同时,达到大量节约运算时间的目的,运算效率提高近百倍。 郭彤 华文深 刘恂 刘晓光 崔子浩关键词:波段选择 图像分类 KTP倍频器件温度适应性扩展研究 被引量:2 2015年 针对目前最常用的KTP倍频晶体,综合考虑其有效非线性系数和温度半宽度,采用折中设计有效扩展KTP倍频器件适用温度范围.对大适用温度范围的KTP倍频器件的设计方法进行了详细的理论分析,并设计了一种温度半宽度为-20℃到50℃的KTP倍频器件.实验结果表明该器件在15℃时达到峰值转换效率22.7%,温度半宽度为70℃.和通常情况下设计的KTP倍频器件相比,尽管倍频转换效率有所下降,但显著提高了适用温度范围.且在温度半宽度高达70℃情况下,其有效非线性系数仍大于LBO,BBO等倍频器件.该方法对于扩展倍频器件的温度适应性具有普适性. 李晓明 沈学举 刘恂 王琳关键词:非线性光学效应 相位匹配 面向高光谱探测的伪装效果评价方法 被引量:14 2014年 20世纪80年代发展起来的高光谱成像技术能充分探测并利用地物的光谱信息,有着较强的伪装识别能力,而传统的伪装评价方法主要基于伪装和背景的空间特征,不适用于基于光谱特征的高光谱伪装探测技术。提出了一种面向高光谱探测的伪装效果评价方法。该方法以伪装目标和背景的光谱特征及光谱导数特征的综合相似度为评价指标,综合相似度值越大则说明伪装效果越好。同时通过实验评价了三种伪装材料的伪装效果,其中绿色棉质布料与背景综合相似度为0.976 6,伪装效果最佳。最后在高光谱图像分类技术基础上提出了错分率的概念,验证了评价方法的客观性。所提出的伪装评价方法对于面向高光谱探测的新型伪装材料的设计有一定的指导意义。 刘恂 华文深 杨佳关键词:高光谱成像 光谱特征 基于光斑轮廓特征的激光光束质量简易评价方法 被引量:9 2015年 提出一种非实验室条件下激光光束质量的简易评价方法,通过检测激光光斑轮廓特征来评价激光光束质量。根据原理定义一组表征激光光束质量的参量,给出测量方案和算法。利用灯抽运Nd∶YAG电光调Q脉冲激光器测试了谐振腔镜倾斜和不同调Q状态两种失调态时激光器参量值的变化规律,结果显示参量值随着失调量增加而单调增大,当失调量较大时,可以用相邻两截面上参量差值的平均值来评价激光光束质量。研究结果表明,所提出的简易评价方法能够有效地评价激光器激光光束质量,测量过程仅需要光敏相纸、数码相机以及计算程序。对实验条件要求低,可用于非实验室条件下激光器工作状态的初步检测。 李晓明 沈学举 李刚 刘恂关键词:激光技术 光束质量 倍频激光器中KTP晶体失调研究 2015年 针对目前常用的KTP晶体,研究其倾斜失调和旋转失调对倍频激光器转换效率的影响。基于主轴坐标系变换,建立KTP晶体倾斜失调理论模型,对倾斜失调和旋转失调时激光非线性频率变换过程进行理论分析并设计实验验证。结果表明,倾斜失调时,转换效率会随着倾斜失调方向的变化出现2个大小不同的窄峰值,且倾斜角度越大,两峰值所在方向夹角越小,其余方向转换效率为零,与理论计算一致;对于旋转失调,Ⅰ和Ⅱ类相位匹配转换效率随失调角度分别呈π和π/2周期变化。该结果可用于倍频激光器设计。 李晓明 沈学举 李刚 刘恂关键词:非线性光学 倍频激光器 基于K-L散度与光谱可分性距离的波段选择算法 被引量:3 2014年 波段选择是高光谱降维的常用手段,文中从波段选择应遵循的3个原则出发设计了一种基于信息散度与光谱可分性距离的波段选择算法。将高光谱数据中每个波段的光谱分量看作一个一维向量,使用K-L散度表示其相互之间的信息量,选出信息量大且相似性最小的波段组合;根据每个波段中不同地物光谱可分性距离的计算,得到可分性较大的波段组合;将两组波段组合取交集,即得到最优组合波段。为了验证算法的有效性,将选出的最佳3个波段进行伪彩色合成,对其进行光谱角制图分类,分类精度达到92.2%,Kappa系数为0.88. 杨佳 华文深 刘恂 马左红关键词:高光谱成像 波段选择 光谱角制图 基于高光谱特征的迷彩伪装评价 被引量:23 2013年 伪装效果分析是伪装设计和识别的重要环节,为了对高光谱探测下的目标伪装效果进行有效评价,结合高光谱图像光谱分辨率较高的特点,提出了一种基于高光谱特征的迷彩伪装评价方法。在光谱维,分析并提取伪装目标的光谱特征。在空间维,对图像第一主成分进行多层小波分解,提取高频分量和低频分量的比值、水平分量和垂直分量的比值以及低频图像的对比度、相关性、能量、同质性等6个特征作为纹理特征。利用欧氏距离分别计算光谱特征距离与纹理特征距离,最后将二者进行综合,距离越小说明伪装效果越好。实验数据表明:本文的方法可以量化高光谱成像下的迷彩伪装效果,评价客观。得到迷彩雨衣与草坪背景之间的综合距离为1.3225,两者融合效果最好。 华文深 杨佳 刘恂 马左红关键词:迷彩伪装 高光谱成像 光谱特征 纹理特征 激光供能无人机光伏接收器效率优化方法 被引量:14 2016年 激光供能无人机(LPUAV)通过激光无线能量传输进行实时能量补给,大幅提升无人机续航时间。但激光束能量分布不均匀,导致光伏接收器效率低下。通过推导串并联光伏组件在不均匀光照条件下的输出方程,针对I-V、P-V曲线、光伏电池效率及组件整体效率进行对比研究,着重分析了串并联组件效率与光照不均匀度的关系及内在机理。研究表明,并联旁路二极管的串联组件在不均匀光照下存在多峰现象,且光伏电池易受影响而偏离最大功率点,导致组件整体效率降低,而并联组件受不均匀光照影响较小,但组件电压较低。其次搭建激光无线能量传输的实验装置,进行了不均匀激光辐照下激光无线能量传输的初步研究,并对比了串并联组件的输出特性。研究结果验证了通过优化电路连接方式以提高光伏接收器效率的可行性。 刘晓光 华文深 刘恂 郭彤关键词:不均匀光照 电路连接