导读:本文包含了条纹法成像技术论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:条纹投影,叁维测量,光场成像,两步相移
条纹法成像技术论文文献综述
毛家琦[1]（2019）在《结合条纹投影和光场的叁维成像技术研究》一文中研究指出叁维成像技术能够对现实物体进行数字化叁维重建,是连通真实世界与数字世界的纽带,已经被广泛地应用于生产和生活的诸多领域。作为主动光学叁维成像的代表性技术之一,条纹投影轮廓术具有非接触、系统简单、测量精度高、速度快等优点,相关的基础理论已经比较成熟,应用也日趋广泛。然而在进行特定需求的叁维测量时,其在信息获取和处理效率、成像动态范围、数据完整性等方面需要进一步提升。作为成像领域的新兴技术,光场成像技术突破了传统成像的范畴,能够同时获取包含位置和方向在内的四维光场信息,为光学叁维测量提供了新思路。本论文首先简要介绍了光学叁维测量中的几种典型技术和发展趋势,概括了光场成像技术的研究现状。以此为基础,围绕光场叁维成像技术和条纹投影中的相位提取方法展开研究。充分利用相位编码和光场成像各自的优势,提出了结合条纹投影的主动光场叁维测量方法,旨在解决被动式光场叁维测量中过于依赖表面纹理信息的问题。为了提高条纹投影中数据的采集效率,基于条纹投影轮廓术的工作机制,提出了基于两步相移的相位恢复算法并验证了其可行性。本论文的主要研究成果包括:将相位编码引入光场叁维成像,应用极平面图分析经过相位编码的四维光场数据,实现场景的深度重建。利用光场相机和数字投影仪搭建主动光场叁维测量系统,在纹理缺失区域仍然实现了准确的叁维重建。从条纹投影轮廓术的工作机制出发简化条纹图的光强表达式,由此提出相位恢复的两步相移算法,建立了求解相位的线圆模型。应用相位的单调性选择模型的正确解,并利用插值算法补偿离散采样造成的相位选择误差。定性分析背景光的影响,由此对两步相移模型进行修正,并通过条纹对比度优化相位求解误差。将两步相移算法推广至任意相移量,通过实验验证了算法的有效性。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-25）
尹诗[2]（2018）在《实条纹空间外差成像光谱技术研究》一文中研究指出实条纹空间外差成像光谱仪作为空间外差光谱仪的变种形式,其利用干涉结构取代传统空间外差光谱仪的条纹成像光学系统,让系统的干涉定域面和成像面重合,大大简化了系统结构从而减小了干涉仪的体积和重量,并且系统继承了传统空间外差光谱仪的高通量、高光谱分辨能力、无运动部件等特点。因此可预见该系统可作为一种新型时空联合调制型干涉光谱仪使用,且特别适合大气遥感探测的微小卫星平台。本文主要针对实条纹空间外差成像光谱仪的干涉定域面位置,系统的能量利用率,系统设计仿真及实验验证等方面开展研究工作。首先介绍实条纹空间外差成像光谱仪的基本结构和基本原理,给出系统干涉条纹频率、光谱分辨率、光谱分辨能力以及光谱范围等参数与系统结构参数的关系。之后,根据系统的光束传输的路径和光束传输的偏振特性,分别推导出系统的干涉图定域面位置和系统全孔径仪器函数,并给出系统推扫过程中实现光谱信息和影像信息获取的基本表达式。其次,对实条纹空间外差成像光谱仪进行设计和分析。根据系统仪器参数和光学元件参数之间的匹配关系,并以氧原子气辉(O[~1D]630nm)测量为例,设计光谱范围?σ为614.1nm~631.3nm,光谱分辨率δσ为0.87cm~(-1)的系统。分析系统定域面位置以及前置透镜系统后截距,设计了焦距f'为150mm,F数为8的前置透镜系统。同时,对比传统空间外差干涉仪,探索该系统存在能量优势的条件,并分析系统波片和线偏振器的装调误差、系统前置透镜F数对系统干涉光强度和调制的影响。最后,根据设计结果进行全系统建模,仿真和实验验证。仿真结果表明:不同F数下,F数数值越大获取的能量大,但其干涉图边缘对比度会下降;相同F数下,虽然有扩视场棱镜的系统和无扩视场棱镜的系统获取的能量相同,但无扩视场棱镜的系统边缘干涉对比度很低;该系统可同时获取多条谱线的光谱数据和场景信息,因此可利用同一系统进行多目标探测。随后搭建实验平台,完成光谱成像探测能力的验证,结果表明:系统具有同时获取目标位置信息和光谱信息的能力,并且系统的光谱分辨率为0.83 cm~(-1)优于设计值,证实了设计的实用性和可靠性。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所)》期刊2018-06-01）
石吟馨,王葵,张畅[3]（2015）在《条纹管蓝绿激光雷达水下成像技术》一文中研究指出从条纹管工作原理、条纹管激光雷达构成及条纹管的技术要求等几方面进行了技术方面的概述。并介绍了所研制的条纹管,其各项指标能够满足制备激光雷达的基本要求。(本文来源于《光电子技术》期刊2015年03期）
谭林秋,华灯鑫,汪丽,高飞,狄慧鸽[4]（2014）在《Mach-Zehnder干涉仪条纹成像多普勒激光雷达风速反演及视场展宽技术》一文中研究指出相对于传统多普勒鉴频器Fabry-Perot干涉仪,Mach-Zehnder干涉仪(MZI)具有透过率高、直线条纹易于探测、可进行视场展宽等优点.本文设计了基于条纹成像MZI的非相干多普勒测风激光雷达系统,构建了风速反演的数学模型,利用MZI视场展宽技术优化了激光雷达系统的性能.数值仿真实现了MZI鉴频系统干涉条纹图样的理想输出,采用Sine Sqr函数拟合法获取了高精度的多普勒频移前后干涉条纹的移动距离,并通过视场补偿减小了入射角对MZI光程差的影响,从而实现视场展宽.结果表明:采用Sine Sqr函数拟合法可获得在±100 m·s-1的径向风速范围内<0.45 m·s-1的风速误差,克服了条纹重心法反演风速不稳定性的缺点;视场展宽技术在不降低鉴频性能的情况下,能最大补偿1°的视场角.MZI条纹成像多普勒激光雷达应用技术的探讨将为中高层大气风速激光雷达测量系统的实际开发奠定良好的基础.(本文来源于《物理学报》期刊2014年22期）
郜键[5]（2014）在《条纹管激光成像雷达海面小尺度波探测探潜技术研究》一文中研究指出海表面波浪（简称海面波）是海洋学研究领域的一项重要领域。尤其近年来海面波在海洋物理学研究中越发受到国内外关注。由于其承载着丰富的海洋信息，对其探测成为了近年来国际众多科研部门争相关注的焦点。人们通过对海浪波的探测，可以从中提取信息包括海洋海流，海底地貌，海面风场，尤其是水下潜体移动产生的扰动信息的发现和提取，无疑是一种新兴的间接的遥感探测潜艇的有效途径。由于潜艇具有高度的隐蔽性和强大的打击力，特别是潜伏藏匿在近海浅海内的潜艇，对于重要的港口的海防以及海洋战场环境保障构成极大的威胁。针对这种背景，能够有效地，准确地对近海浅海内的潜隐的潜艇进行侦察和探测，已经是我国海防的迫切需求。本文从理论和实验研究提出了一种针对海面波探测反潜的新方法。首先论文对于各种探潜方式进行了分析和比较后，提出了利用条纹管高距离分辨率、高灵敏四维像成像（叁维立体像+一维强度像）探测能力的激光成像雷达，对海平面小尺度波成像探测，探测潜艇尾流造成的海平面微尺度波扰动的变化，间接探测到潜艇尾流，从而探测到潜艇。该方法可配合SAR大面积搜索提供的可疑区域，进一步精细探测潜艇。其次，论文介绍了高距离分辨率、高灵敏四维像成像系统条纹管激光成像雷达的成像原理。并且针对海面小尺度波浪探测探潜的叁方面机理进行了研究，即：（1）水下潜艇运动，由于水动力学作用，对于海平面的影响。（2）海平面对于激光的散射作用，即海表面小尺度波浪的成像机理过程。（3）激光从雷达运载平台经过海面大气，发射到海表面，然后发生反射，反射光由单狭缝条纹管四维像探测器接收。以上叁部分完成，使得应用单狭缝条纹管高分辨率激光成像雷达在已有的研究基础上，探测海表面小尺度波浪从而探潜就成为了可行。针对上述叁方面机理，首先本论文基于水动力学原理，以国内外数据为基础，对于水下潜艇航行引起的海面波浪变化进行机理研究和计算仿真。对潜艇进行叁维建模，并利用流体力学计算软件Fluent，对潜艇尾流流场进行模拟分析。利用P-M海浪谱，单独建立海面模型，最后将这种水下潜艇尾流引起的海面波表象模拟出，并讨论在潜艇自身参数以及特定海况环境对潜艇尾流海面小尺度映波的影响。此过程的模拟是应用此方法探潜的基础。为复杂的海洋环境中探测出潜艇产生的尾流扰动建立一个理论基础。其次，在本文中，为了实现最终采用机载平台的探测系统的目标，建立了机载模型，讨论本系统在水平二维空间方向上可达到的分辨率以及竖直方向上的距离分辨率。搭建了单狭缝条纹管激光成像雷达海上实验装置，并对本装置的灵敏度和距离分辨率进行实验测试，证实本套系统具有探测海平面小尺度波浪的能力。并且从激光雷达方程出发，通过推导条纹管激光成像雷达对于海洋表面探测成像的回波能量，从理论上得出本探潜方案是可行的。以上述仿真和理论计算为基础，应用条纹管激光成像雷达系统实验装置，在黄海、渤海、南海等地进行多次了小尺度波浪实测实验，并获得高距离分辨率波高为20cm左右小尺度波浪的条纹像，验证了二尺度波模型等海浪基本理论。通过对不同条件下船舶尾迹的探测成像与水动力学模拟潜艇引起海面波动的变化相对比，证明应用单狭缝条纹管激光成像雷达，在机载平台上对潜艇尾流的海表面表象探测的可行性。最后综合以上的理论计算，模拟仿真以及实验结果，提出了相应的海表面距离像和强度像提取及图像的处理方法，具有提高距离像（波高）与强度像准确度等优点。同时，提出了利用频域滤波方法提取海面复杂背景下，潜艇内波尾流海面映波尾迹的图像处理方法，从而获得到清晰的潜艇内波尾流海面映波波高和尾迹图像。并讨论海面其他综合因素对本系统海表面小尺度波浪探测探潜的影响。从而得出利用单狭缝条纹管激光成像雷达小尺度波浪探测探潜适用条件。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2014-02-01）
汪丽,谭林秋,李仕春,狄慧鸽,王玉峰[6]（2013）在《基于Mach-Zehnder干涉仪条纹成像技术的多普勒测风激光雷达鉴频系统研究及仿真》一文中研究指出多普勒激光雷达在大气风场探测中已经得到广泛应用。相比于Fabry-Perot(F-P)干涉仪、Fizeau干涉仪,Mach-Zehnder(M-Z)干涉仪作为鉴频器具有透过率高、探测谱的范围宽、能进行视场展宽而获得大光通量、所成直条纹可以与CCD匹配等优点,同时也可以实现大的风速探测范围,弥补现有直接探测多普勒测风激光雷达探测范围较小,探测灵敏度的非线性问题。分析了基于M-Z干涉仪条纹成像技术的激光雷达大气风场探测原理,对干涉仪鉴频系统进行了参数优化设计及仿真分析,通过设定实验参数,获得仿真结果,进行数据反演,得到风速值与理论结果基本一致。(本文来源于《量子电子学报》期刊2013年01期）
刁其龙[7]（2012）在《单频机制穿透雷达成像的干涉条纹现象与抑制技术研究》一文中研究指出单频机制穿透雷达目前主要应用于薄层介质穿透探测成像，具有成像直观、方位分辨率高、设备性价比高、辐射安全性好等优点，是一种具有较大发展潜力的无损成像探测技术。在使用雷达进行二维成像扫描时，发现介质倾斜时在图像中会出现明暗相间的规律性变化的条纹现象，这种条纹会严重降低目标的成像效果，制约实际探测对目标的辨识。本人与导师在GPR2012国际会议上首次公开介绍了所发现的这种条纹现象，由于目前国内外文献并没有专门研究这种条纹现象的报导，因此本文针对这种条纹现象的产生机理、条纹特点及其抑制技术开展了独立研究。在对单频机制穿透雷达技术的发展状况，及其穿透探测应用方面的广泛了解的基础上，对所发现的条纹现象进行了深入研究。经过理论分析和实验论证，表明干涉条纹现象是由天线耦合波、目标的反射波及介质表面反射波的干涉迭加形成，会随着天线位置改变而发生规律性变化，这种现象与光学的干涉现象相类似，故称其为干涉条纹。基于电磁场理论对干涉条纹现象的产生机理开展了研究，文中第二章结合探测设备通常采用的喇叭天线，进行了近场扫描的基础电磁理论推导。利用电磁场理论中的麦克斯韦方程及边界条件，推出了喇叭天线的波导内场分布和口径面的电磁场分布。利用辅助源法求出天线在近场范围内的辐射场。该理论的推导能够计算出接收天线在雷达扫面的不同位置处回波强弱，这与所发现的干涉条纹现象相一致。借鉴光学中的干涉原理，在第叁章构建近场点源辐射模型，分别对天线耦合波，介质表面直达波和介质中的目标反射波进行了分析。分析表明由于雷达沿着倾斜介质表面进行线扫描或者面扫描，天线到介质的距离是介质倾斜角度的函数，逐渐发生变化，引起了反射波的相位随之改变。故此得出介质表面反射波是形成干涉条纹现象的主要原因。在此基础，推出了干涉条纹与介质倾斜角度和天线到介质表面距离之间的关系式，并且进一步探讨了介质厚度对干涉条纹现象产生影响，分析得出介质厚度与干涉条纹之间的关系。为验证理论分析结果，基于第二章推导出的近场电磁理论公式，构建了精确的电磁模型，进行了电磁仿真计算。电磁仿真结果与点源辐射模型的分析计算结果相比对，验证了干涉条纹的理论分析结果。此外，文中还采用实测的扫描数据进一步验证了理论分析结果。为抑制或去除干涉条纹，提高雷达成像效果，在第四章研究提出了干涉条纹FK滤波算法和干涉条纹信号参数模型滤波算法。干涉条纹FK滤波是基于干涉条纹在频率-波数域集中于中心区域的特点，在频率-波数域的进行中心区域切除，再二维逆傅里叶变换回空间域，以达到消除干涉条纹的目的。干涉条纹信号参数模型滤波算法是基于第叁章分析得到的干涉条纹公式，构建参考波，对扫描数据进行对消处理，并且根据滤波后的图像，建立目标函数，进行参数的最优化搜索，以达到滤波处理结果的最优化。文中利用实测数据对两种干涉条纹抑制算法进行了性能评估，处理结果表明：干涉条纹FK滤波算法使用范围较广，效果较好；干涉条纹信号参数模型滤波算法约束条件强，效果最好，但是滤波处理的计算开销大。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2012-11-01）
汪丽,谭林秋,李仕春,狄慧鸽,王玉峰[8]（2012）在《基于Mach-Zehnder干涉仪条纹成像技术的多普勒测风激光雷达鉴频系统研究及仿真》一文中研究指出多普勒激光雷达在大气风场探测中已经得到广泛应用.相比于Fabry-Perot(F-P)干涉仪、Fizeau干涉仪,Mach-Zehnder(M-Z)干涉仪作为鉴频器具有透过率高、探测谱的范围宽、能进行视场展宽而获得大光通量、所成直条纹可以与CCD匹配等优点,同时也可以实现大的风速探测范围,弥补现有直接探测多普勒测风激光雷达探测范围较小,探测灵敏度的非线性问题.分析了基于M-Z干涉仪条纹成像技术的激光雷达大气风场探测原理,对干涉仪鉴频系统进行了参数优化设计及仿真分析,通过设定实验参数,获得仿真结果,进行数据反演,得到风速值与理论结果基本一致.(本文来源于《第二届中国激光雷达学术会议论文集》期刊2012-10-15）
吴中平,程彬彬[9]（2012）在《激光扫描条纹管成像水下探测技术进展》一文中研究指出论述了激光扫描条纹管成像的基本原理、国内外发展和应用情况以及国内初步试验结果。可利用以条纹管成像为基础的水下激光扫描成像探测技术,增加水下光学探测距离,提高水下探测速度和效率;在水下无人航行体(UUV)、舰载、机载等装备上实现快速探测和识别水下目标。(本文来源于《水雷战与舰船防护》期刊2012年03期）
杨正华,曹柱荣,董建军,胡昕,邓博[10]（2012）在《基于成像板-X射线条纹相机的精密耦合技术》一文中研究指出为实现惯性约束聚变(ICF)实验中同时获取靶点的X射线1维动态和2维静态积分图像,提出了一种全新的X射线图像采集方法。结合成像板与X射线条纹相机的工作特性,通过在阴极狭缝前精密耦合成像板,实现X射线图像到达狭缝的同时采集其外围区域的静态积分图像。该方法具有对靶点X射线图像的1维动态与2维静态图像对比分析、成像系统像面位置精密空间定位的功能。利用该方法在神光Ⅱ装置上实现搭载Kirkpatrick-Baez(KB)显微镜获得内爆靶球压缩流线图,并应用于流体不稳定性实验中。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2012年01期）
条纹法成像技术论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
实条纹空间外差成像光谱仪作为空间外差光谱仪的变种形式,其利用干涉结构取代传统空间外差光谱仪的条纹成像光学系统,让系统的干涉定域面和成像面重合,大大简化了系统结构从而减小了干涉仪的体积和重量,并且系统继承了传统空间外差光谱仪的高通量、高光谱分辨能力、无运动部件等特点。因此可预见该系统可作为一种新型时空联合调制型干涉光谱仪使用,且特别适合大气遥感探测的微小卫星平台。本文主要针对实条纹空间外差成像光谱仪的干涉定域面位置,系统的能量利用率,系统设计仿真及实验验证等方面开展研究工作。首先介绍实条纹空间外差成像光谱仪的基本结构和基本原理,给出系统干涉条纹频率、光谱分辨率、光谱分辨能力以及光谱范围等参数与系统结构参数的关系。之后,根据系统的光束传输的路径和光束传输的偏振特性,分别推导出系统的干涉图定域面位置和系统全孔径仪器函数,并给出系统推扫过程中实现光谱信息和影像信息获取的基本表达式。其次,对实条纹空间外差成像光谱仪进行设计和分析。根据系统仪器参数和光学元件参数之间的匹配关系,并以氧原子气辉(O[~1D]630nm)测量为例,设计光谱范围?σ为614.1nm~631.3nm,光谱分辨率δσ为0.87cm~(-1)的系统。分析系统定域面位置以及前置透镜系统后截距,设计了焦距f'为150mm,F数为8的前置透镜系统。同时,对比传统空间外差干涉仪,探索该系统存在能量优势的条件,并分析系统波片和线偏振器的装调误差、系统前置透镜F数对系统干涉光强度和调制的影响。最后,根据设计结果进行全系统建模,仿真和实验验证。仿真结果表明:不同F数下,F数数值越大获取的能量大,但其干涉图边缘对比度会下降;相同F数下,虽然有扩视场棱镜的系统和无扩视场棱镜的系统获取的能量相同,但无扩视场棱镜的系统边缘干涉对比度很低;该系统可同时获取多条谱线的光谱数据和场景信息,因此可利用同一系统进行多目标探测。随后搭建实验平台,完成光谱成像探测能力的验证,结果表明:系统具有同时获取目标位置信息和光谱信息的能力,并且系统的光谱分辨率为0.83 cm~(-1)优于设计值,证实了设计的实用性和可靠性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
条纹法成像技术论文参考文献
[1].毛家琦.结合条纹投影和光场的叁维成像技术研究[D].山东大学.2019
[2].尹诗.实条纹空间外差成像光谱技术研究[D].中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所).2018
[3].石吟馨,王葵,张畅.条纹管蓝绿激光雷达水下成像技术[J].光电子技术.2015
[4].谭林秋,华灯鑫,汪丽,高飞,狄慧鸽.Mach-Zehnder干涉仪条纹成像多普勒激光雷达风速反演及视场展宽技术[J].物理学报.2014
[5].郜键.条纹管激光成像雷达海面小尺度波探测探潜技术研究[D].哈尔滨工业大学.2014
[6].汪丽,谭林秋,李仕春,狄慧鸽,王玉峰.基于Mach-Zehnder干涉仪条纹成像技术的多普勒测风激光雷达鉴频系统研究及仿真[J].量子电子学报.2013
[7].刁其龙.单频机制穿透雷达成像的干涉条纹现象与抑制技术研究[D].国防科学技术大学.2012
[8].汪丽,谭林秋,李仕春,狄慧鸽,王玉峰.基于Mach-Zehnder干涉仪条纹成像技术的多普勒测风激光雷达鉴频系统研究及仿真[C].第二届中国激光雷达学术会议论文集.2012
[9].吴中平,程彬彬.激光扫描条纹管成像水下探测技术进展[J].水雷战与舰船防护.2012
[10].杨正华,曹柱荣,董建军,胡昕,邓博.基于成像板-X射线条纹相机的精密耦合技术[J].强激光与粒子束.2012