洪俊 , 张松华 , 姚胜兴 , 李祖林 , 刘华清 , 郭健
2015, 26(5):819-824.
摘要:对反馈型光电混合振荡器建立了一种新的理论解 析模型,不仅可以准确描述振荡器的功率 与相噪特性,而且能够实现与Yao′s的经典近似线性模型兼容,清晰地体现非线性对增益进 行压缩的物理机理。采用近似线性分析方法,综合考虑了光电调制器与微波放 大器的非线性,建立了适用范围 更广、精确度更高的理论解析模型,进而分析了微波放大器的非线性对振荡信 号强度与相位噪声的影响。实验结果 表明,本文模型均能实现对振荡信号的功率与相噪进行 准确描述。此外,还分析了微波放大器有色噪声通过非线性 实现上转换的物理现象,提出了 “在光电振荡器(OEO)设计中让电光调制器非线性对环路增益进行压缩、保证微波放大器工 作在线性区域是一种降低振荡信号近载频相噪的有效方式”的工程方法。
高玉竹 , 龚秀英 , 李继军 , 吴广会 , 冯彦斌 , Takamitsu Makino , Hirofumi Kan
2015, 26(5):825-828.
摘要:研究提高非制冷型铟砷锑(InAsSb)光子探测器在8~9μm波长的灵敏度。用 熔体外延(ME)技术在砷化铟(InAs)衬底上生长了长波长InAsSb厚外延膜,外延层 厚达到50 μm。X-射线衍射(XRD)谱测量表明,外延层为高质量单晶。电子探针 微分析(EPMA)组份分布图像显示,Sb在外延层中的分布比较均匀。用该材料制作了 光导探测器,在探测器上安装了锗(Ge)浸没透镜。非制冷条件下,器件的光谱响应证 明,InAs0.06Sb0.94探测器在波长8.0μm及9. 0μm处的 探测率D*分别为1.30×109cm·Hz 1/2·W-1 及0.28×109cm·Hz1/2·W-1,比InAs0.02 Sb0.98探测器提高了1个数量级,这是由于 InAs0.06Sb0.94材料中As组份的增加引起的。而在波长6.5 μm 处,InAs0.06Sb0.94和 InAs0.02Sb0.98的峰值探测率Dλp均达大于1.00×10 9cm·Hz1/2·W-1,可应用在红外探测和成像领域。
2015, 26(5):829-834.
摘要:为了研究图形化蓝宝石衬底(PSS)的结构和形貌对GaN基发光二极管(LED)光学性能的影响,对PSS的制备工艺和参数进 行了调控,从而 形成具有不同填充因子的蒙古包形PSS(HPSS)和金字塔形PSS(TPSS)两种衬底,用于生长 和制备蓝光LED 芯片。通过对TPSS-LED的光学性能测试和分析得到,随着PSS填充因子的增大, LED的 光输出功 率也增大;进而比较具有相同填充因子的HPSS和TPSS的光学性能表明,HPSS明显优于TPSS。 因此, PSS填充因子的增大,能够提高LED的光输出功率;优化PSS的结构可以改善LED中光出射途径 ,从而更有效提高LED的光发射效率。
2015, 26(5):835-838.
摘要:制备基于P3HT:PCBM的复合体异质结太阳能电池 ,研究受体浓度对载流子复合特性的影响。测试结果表明, 受体浓度影响器件的电荷收集和复合损耗, 从而直接影响体异质结有机太阳能电池的光电性能; 光生电流随偏 置电压的增加而下降,光生电流下降趋势反映了载流子的复合损耗特性。理论分析进一步 表明,给体中电子与受体中 电子的密度比与受体浓度有直接关系,受体浓度改变双分子复合常数的大小,从而影响载流 子的复合特性。
2015, 26(5):839-846.
摘要:为了实现发光二极管(LED)的精确调光,根 据重心原理,结合脉冲宽度调制(PWM),推导出混合光的色品坐标 与占空比的函数关系;采用红/绿/蓝、红/绿/冷白和暖白/绿/蓝3种LED光源模块进行 实验验证,并且 以光效、显色指数和最大光通量3个指标对混光效果进行评价。实验结果表明:建议的计算 模型能精确地指导LED的光 色调节,混合光的色品坐标的设定值和测量值之间的误差小于0.002,色温误差在50 K以内。 用光谱丰富的 冷白和暖白LED分别代替红/绿/蓝光源模块中的蓝光和红光,能提高混合光的显色指数,暖 白/绿/蓝光源模块的混光效果最佳。
汤玉泉 , 孙苗 , 李俊 , 杨爽 , Brian Culshaw , 董凤忠
2015, 26(5):847-851.
摘要:基于分布式拉曼温度传感器(RDTS)的温度解调 原理,研究了光纤温度附加损耗对传感器测温结果的影响。采用一条光纤的不同位置 同时测量两个温控箱温度的实验方法,得出当光纤温度在20.0~100.0℃范围内变化时,单位长度的光纤对该段光纤位置之后的 光纤产生测温附加误差与该段光纤温度成正比以及与受温度影响的光纤长度成正比的规律 ,进而实现了对RDTS测温结果的修正。实验结果表明,2km中一段700m长的光纤在温控箱 温度控制范围内,测量温度附加误差从修正前的最大4.09℃降低到 修正后的小于0.47℃。
2015, 26(5):852-856.
摘要:为满足红外耳温计现场校准和量值比对的需求, 研制了30~42℃便携前置反射罩不锈钢-氨 热管黑体辐射源。黑体辐射源空腔为圆柱双圆锥形,空腔深为272mm ,内径为60mm,锥 顶角为120°;口部安装紫铜镀金反射罩,反射罩光阑开口直径为20mm,张角为100°,内表面喷 涂发射率为0.95的黑漆;利用基于Monte Carlo法的STEEP321NIM计算 软件,计算出的空腔口平面0°到 100°出射角内的有效发射率均优于0.999。温 度控制系统由PID调节器、高稳定精密铂电阻、直流电源和双 金属限温开关等组成,实现了黑体辐射源温度控制的高可靠性。实验测量的黑体辐射源温度 稳定性优于0.002℃/20min,空腔测温管内均匀性优于0.03℃。
2015, 26(5):857-861.
摘要:由于大气湍流的影响,光束在大气中传输时产生 严重畸变,造成自由空间光(FSO)通信链路 性能恶化。为了提高系 统性能,构建了基于盲优化自适应光学的FSO通信系统,提出了一种新的自适应 增益随机并行梯度下降(SPGD)优化 算法。数值模拟结果表明,本文算法对大气湍流引起的波前误差进行实时补偿,能 够达到 很好的校正效果,比固定增益优化算法具有更好的收敛速度和精度。
2015, 26(5):862-868.
摘要:针对目前室内定位算法精度不高、实现复杂等问 题,提出了一种基于白光LED的可见光室内定位方 法。首先利用由室内不同LED发出的定位参考信号到达定位终端的时间差(TDOA )的测量估计,得 到定位终端到达两个LED的传输距离之差,以此构造距离估计目标函数,然后采用有约束非 线性规划算法得到 定位终端的位置坐标,从而有效地解决了室内噪声环境中常规TDOA定位算法不收敛或误差偏大的问题。 同时,为了进一步优化定位性能,将距离信息引入加权因子中,提出了质心加权混合定位算 法。将提出的 定位算法在5m×5m×3m的空间区域中进行了仿真实验,同时考虑噪声因素的影响,结果 表明,提出的距离 估计目标函数法在信噪比(SNR)为2dB的条件下可以达到平 均5cm的定位误差,采用质心加权处理后平均定位误 差仅为3cm,有效地提高了室内定位精度和系统应用的普适性及鲁棒性。
2015, 26(5):869-876.
摘要:针对模式群分集复用(MGDM)系统运算量大和硬件 实现困难的问题。通过在发送 端选择最佳的入射偏芯距和高斯光尺寸对信号光入射条件的优化,最大限度降低系统的码间 干扰(ISI)和信道串扰(ICI)的程度。在不进行电色散补偿的情 况下,实现了两路10 Gb/s信号在多模光纤(MMF)中有效传输400m, 误码率(BER)低于10-3。
2015, 26(5):877-882.
摘要:综合考虑可见光通信(VLC)中LED灯调制带宽受限及 非线性效应等问题,提出采用离散 傅里叶变换(DFT)-spread-OFDM与自适应调制OFDM相结合的一种自适应DFT-spread-OFDM ,保证通信可靠性的同时, 提高通信速率,通过仿真与实验相结合的方式,研究对比了自适应DFT-spread-OFDM与常 规 DFT-spread-OFDM及常规自适应调制OFDM之间的优劣。仿真和实验结果表明,自适应 DFT-spread-OFDM,能够取得良好的综合性能,较常规DFT-spread-OFDM能够实现更高速 率的通信,较常规自适应调制OFDM能够取得更佳的峰均功率比的(PAPR,peak-average power radio)性能。
2015, 26(5):883-888.
摘要:利用射频(RF)磁控溅射技术,采用单质Zn靶和 MgO陶瓷靶共溅射,在O2和Ar气的混合气氛下制备了Mg掺杂ZnO(ZnO:Mg)薄膜,并通过改变O2和Ar的流量比O 2/Ar,研究了 对ZnO:Mg薄膜的物相结构、表面形貌及光学性能的影响。结果表明,室 温下O2/Ar在1∶1~3∶1 范围内制备的薄膜均为单相的ZnO(002)薄膜,薄膜具有三维(3D)的结核生长模式;沉积的 ZnO:Mg薄膜在 N2氛下200℃退火处理后,O2/Ar为3∶1制备的薄膜在380~1200nm光谱范围内具有较高的透过率,可见光区平 均透过率约为85%、最大透过率达90%;薄膜的光学带隙 Eg为3.51eV,Mg掺杂对ZnO薄膜的光学带隙具有 较为明显的调制作用;采用极值包络线法计算表明,薄膜在589.3nm 处的折射率为1.963,膜厚约285nm。
2015, 26(5):889-893.
摘要:研制了一种基于Ge衬底的异质结热光伏(TPV)电池 ,并且在Ge衬底上用金属有机化学气相沉积(MOCVD)法外延单晶材料GaInP2和GaAs,对GaInP2/Ge异质结界面进行了断面扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电化学电 容电压(ECV)和光致荧光(PL)谱的测试分析,研究了基于 Ge衬底的异质结n-GaInP2/p-Ge界面的结构、光学和电学特性,得到了高质量、宽禁带 的单晶外延层,与Ge衬底晶格匹配良好,利于更多光子进入到吸收层,为制备高效率TPV电 池打下良好基础。
2015, 26(5):894-898.
摘要:为了得到PbSe量子点(QD)玻璃的光学常数,为 实验制备QD材料提供定性和定量参考,本文利用 实验中测量的吸收光谱,结合米氏散射理论和克拉默斯-克勒尼希(K-K)关系,通过多次迭 代运算,从吸收光 谱中分离出相应的介电函数的实部和虚部,最终获得材料的光学常数。为了使矩阵迭代运算 能够快速收敛, 设计了一种快速、不产生奇异矩阵的简便方法。计算得给出的PbSe QD玻璃的介电函数与 实验测量得到 的胶体QD介电函数分布非常相似,表明本文方法能够用于快速测定QD玻璃的介电 函数。本文方法可 以推广到其他液体、固体和气体材料光学常数的测量中,为纳米材料制备提供一定的参考。
2015, 26(5):899-904.
摘要:采用高温固相反应法制备了CaSi2O2N2:C e3+/Eu 2+荧光粉,研究了分别掺杂Ce3+、Eu2+及Ce3+/Eu2+共掺 杂时荧光粉 的发光特性。CaSi2O2N2:Ce3+在333 nm激发下得到宽波段的发射谱,发射峰 位于395nm,随着Ce3+浓度的增大,发 射波长出现明显的红移,猝灭浓度为1mol%。CaSi2O2N2:Eu2+在397nm激发下得到峰值位于540nm处的宽波段发射谱, 猝灭浓度为1mol%。对于Ca0.99-2xSi2O2N2:xCe 3+,xLi+,0.01Eu2+荧光粉,在333nm激发下,位于395nm处的发射峰十分微 弱,在540nm处有宽带发射,随着Ce3+浓度增大,位于540nm处的Eu2+的特征 发射显著增强。对于Ca0.98-ySi2O2N2: 0.01Ce3+,0.01Li+,yEu2+荧光粉,在激发光波长 为333nm,Eu2+浓度较低时,可以观察到两个发射带,峰值分 别位于395nm及540nm,随着Eu2+浓度增加,位于395nm的 发射强度一直减小,而540nm处的发射强度先增加后减小,猝灭浓 度为0.4mol%。证实了Ce3+,Eu2+之间发生了有效的能 量传递。计算出Ce 3+、Eu2+之间能量传递的效率ηT,在Eu2+浓 度为 1mol%时ηT趋于饱和,达到97.7%。通过计算,得到Ce3+ 与Eu2+之间的能量传递方式为电偶极-电偶极相互作用。
耿秀娟 , 杨旭 , 李梓杨 , 陈永杰 , 杨英 , 张学军
2015, 26(5):905-909.
摘要:采用高温固相法制备了Ca0.7Sr0.18M oO4:0.08 Eu3+、Ca0.7Sr0.27MoO4:0.02Bi3+和Ca0.7Sr0.18-1.5xMoO4:0.08Eu3+,xBi3+红色 荧光粉,考察Bi3+浓度对荧光粉发光性能的影响以及Bi3+与Eu3+间的能 量传递。通过X射线衍射(XRD)以及荧光的激发、发射光谱 对荧光粉样品进行表征。结果表明,制备的Ca0.7Sr0.15MoO4:0.08Eu3+ ,0.02Bi3+红色荧光粉属于白钨矿结构。在 Ca0.7Sr0.15MoO4:0.08Eu3+,0.02Bi3+红色荧光粉中,由于Bi 3+的掺杂将吸收的能量传递给激活离子Eu3+,其发光强度得到 增强。当Bi3+掺杂量x=0.02时,在312 nm激发下,主发 射峰 在616 nm处的相对发光强度最大,属于Eu3+的5D0→7F2跃迁, 但掺杂浓度过高时会出现浓度猝灭现象,发光强度减弱。
马龙 , 王丹 , 张鸿燕 , 牛一凡 , 郭彤 , 雷李华
2015, 26(5):910-918.
摘要:针对微结构大范围无损测试问题,提出了一种低 重叠度的三维结构拼接方法。首先基于实验参数将结构特征提 取区域限制在测量过程中的重叠区域,以减少误匹配出现的可能性并提高计算效率;在上述 区域内,通过SIFT(scale-invariant feature transform)算法进行特征 点提取;在特征点匹配阶段,根据测量系统参数进一步提出缩小匹配点对搜索范围的方法以 提高特征点匹配可靠性;最后以 重叠区域的局部连续性为依据,计算校正矩阵以校正测量过程中环境扰动带来的拼接结构错 动。实验中,将本方法与目前商业设 备的拼接测量功能进行了对比。实验表明,本文方法不但适用于特征丰富的结构,也适用于 相似度高的阵列性结构,可在重叠度为6%时实现有效拼接。
2015, 26(5):919-924.
摘要:建立了成像前光学调制系统,利用移相莫尔 条纹的产生原理,实现 了调制臂子系统的匹配和校准;研究了调制臂子系统的标定方法,以建数字微镜器件(DMD) 的寻址坐标和电荷耦合器件(CCD)图像平 面坐标之间的对应关系;提出了基于成像前光学调制系统的Sobel边缘检测方法,避 免了冗繁的软件 卷积运算;最后,针对三维形貌测量中用到的回光标记点进行Sobel边缘检测实验。实验结 果表明:基于成 像前光学调制系统的Sobel边缘检测方法,将原本17N次的软件加 法运算减少为 3N次,原本20N次的软件乘法运算减少到2N次,有效地提 高了处理器的运算效率。
2015, 26(5):925-931.
摘要:用飞秒激光在硼铝硅酸盐类磁光玻璃中直写光波导 。对比了 飞秒激光在TG20和TG28两种Tb3+浓度不同的硼铝硅酸盐玻璃中的磁光波导的效果 ,并研究 了飞秒激光脉冲的能量和偏振对波导的模式以及Verdet常数的影响。实验结果表明,圆偏振 光具有更低的 阈值能量,且诱导的折射率增量高于同功率的线偏振光,首次在实验上证明飞秒直写加工硼 铝硅酸盐磁光 玻璃时,折射率的改变主要源于离子键的三或四光子吸收过程。磁光系数测量表明, 飞秒激光的功 率与偏振对TG28中波导Verdet常数的影响较弱,Verdet常数损失量小于体材料的15%,而在TG20中 却可以达到70%。实验结果表明,TG28比TG20更适用于飞秒激光加工 磁光微结构,即通过对 磁光玻璃中掺杂离子浓度的选择,可以实现高磁光系数、高折射率调制的光学微结构的制备 。
方树清 , 郁梅 , 徐升阳 , 陈芬 , 邵枫 , 彭宗举 , 蒋刚毅
2015, 26(5):932-941.
摘要:为了降低新一代高效视频编码(HEVC)的计算复杂度 ,融合基于人眼恰可察觉失真(JND)的快速帧间 模式选择和自适应编码单元深度范围(ACUDR)两种算法,提出了一种快速帧间 编码新方法。首先,通过建立时空域JND和最佳预测模式的统计关系,利用JND 阈 值指导帧间预测模式的快速选择,以减少遍历的模式个数从而降低复杂度;然后,利用编码 的前一帧定义与当前帧 的平均深度差(ADD),通过ADD自适应加权时空域相邻最大CU(LCU) 的平均深度值预测当前LCU的深度范围(DR)类型,减少当前LCU遍 历的深度个数从而降低算法复杂度; 最后,融合这两种算法以进一步降低了视频编码的计算复杂度。结果表明,所提出方法 在低延时和随机访问两种 编码结构下,降低了40%以上的计算复杂度,但编码性能降低很小,在同等码率下的峰值信 噪比(BDPSNR)仅分别降低0.058dB和0.037dB,同等客观质量下 的码率(BDBR)仅分别增加1.71%和1.06%。
2015, 26(5):942-950.
摘要:为了在最新的视频压缩标准-高效视频编码(HEVC) 下实现信息隐藏并在保证隐秘信息嵌入容量的前提下减少对宿 主信息的修改,提出基于帧内预测模式和分组码的HEVC视频信息隐藏方法。首先,利用分组 码的标准阵 列译码方法,建立(4,3)码标准阵列译表;然后,根据译码表与预测模式的映射关系,调 制帧内4×4亮 度块的预测模式嵌入隐秘信息;最后,对调制后的4×4亮度块重新编码,使得在连续4个4× 4帧内亮度 块嵌入3bit隐秘信息,平均修改1.25位预测模式,减小因调制预测模式对视频造成的影响 。实验结果表 明:所提算法的PSNR值下降在0.05 dB以内,码率增长在1%左右 ,算法能很好的保证视频主客观质量,对视频的编码比特率影响很小。
2015, 26(5):951-959.
摘要:为了去除视频中的高斯噪声及脉冲噪声,提出了 一种基于S1/2矩阵范数的非局部视频去噪算法。 首先,在视频数据中利用非局部块匹配的钻石搜索算法搜寻与参考图像块最相似的图像块组 ;然后,将搜 寻到的相似图像块组列向量化后组合成的矩阵进行基于S1/2范数的低秩和稀疏分解,分解后 的低秩成分视 为原视频场景信息,稀疏成分视为视频中存在的随机值脉冲噪声及异常值数据;最后,由低 秩矩阵恢复的 各图像块数据经过加权平均后作为参考图像块的去噪估计值,进而求得视频各帧图像的去噪 估计值。实 验结果表明,本文方法能够有效去除视频中的高斯噪声和脉冲噪声,相比同类 算法,去噪后的视频无论 在视觉质量上还是客观评价指标上都有明显的优势。
2015, 26(5):960-968.
摘要:针对复杂环境下视频目标跟踪精确度低的问题,提 出了一种基于混合迭代无迹粒子滤波(HI-UPF)和关联系数自 适应融合的目标跟踪算法。首先采用统计线性回归的方法对无迹变换进行优化,提出了HI- UPF,不 仅提升了滤波精度,而且有效降低了算法的时间消耗;其次基于关联系数,采用一种自适应 融合方法,实现了加性 融合和乘性融合的自适应切换,并根据关联系数提出一种改进的自适应加性融合方法。仿真 实验表明,本文方法对 于复杂条件下的目标跟踪具有较高的精度和较强的鲁棒性。
2015, 26(5):969-977.
摘要:针对传统人脸识别算法在单训练样本情况下识别 效果不佳的问题,提出一种基于中心对称梯度幅值 相位模式(CSGMP)的单样本人脸识别算法。首先,提取人脸图像的梯度幅值和相位信息;然 后,用一种新 的中心对称局部方向模式(CSLDP)算子对梯度幅值进行编码,再将梯度相位量化到8个区间 进行编码,将 二者融合形成人脸图像的CSGMP特征;最后,分块统计直方图特征信息,将所有块的直方图 串联后作为 人脸图像的特征向量,利用最近邻分类器分类识别。在YALE和AR人脸库上进行测试的结果表 明,本文所提方 法简单有效,对光照变化、表情变化和部分遮挡等环境下单样本人脸识别具有较好的效果。
2015, 26(5):978-985.
摘要:鉴于现有的图像增强方法在提高图像对比度、清 晰度等方面仍存在不足,提出了基于非下采样剪切波变换 (NSST,non-subsampled shearlet transform)和人眼感知保真约束的自适应 增强方法。首先对输 入图像进行NSST,分解为一个低频子带图像和多个高频子带图像;然后利用非线性增益 函数增强高 频子带系数,同时对低频部分进行分块局部增强;考虑到传统分块局部增强存在局部图像块 间不连续进而 导致失真的情况,引入了人眼感知保真约束条件,并将其转化为求解一个典型的线性优化问 题,由此获取 增强参数,实现低频部分的增强;最后融合处理后的高低频子带系数,重构出期望的增强 图像。大量实验 结果表明,与近年提出的4种同类方法相比,本文方法所得增强图像的主观视觉效果更好 ,在清晰度、 局部对比度以及全局对比度等定量评价指标上平均高出50%,且实时性良好。
尹晓艮 , 张晓芳 , 张伟超 , 李硕丰 , 贾纪元 , 臧华平 , 田勇志 , 梁二军 , 刘晓旻
2015, 26(5):986-991.
摘要:研究了光场数字重聚焦聚焦三维重建新方法,探 讨了光场数字重聚焦参数λ的取值以及拍摄条件对 重建结果的影响。空间中,每一个点和每一个方向的辐射函数总和就是光场,光场数据包含 了空间全部三维信息。借 助计算成像技术,光场数据可以重构出序列数字重聚焦图像,实现空间的三维重建。实验时 ,首先用Lytro光场相 机获取空间数据;然后用LytroDesktop软件进行数字重聚焦处理,重构出序列焦平面图像; 最后用Halcon软件的 聚焦深度(depth-from-focus)函数实现三维重建。实验结果显示,参数λ 表征了重构平面的深度信息,λ的性质显著地影响重 建结果,λ数量多于8、正负λ数目相当时,三维重建结果好。拍摄时,设置的相机参数、 目标的反射及场景背景等 因素都会对重建结果产生影响。适合参数下,本文方法能够正确重构不同深度结构的目标, 重构结果可以任意视角 查看。本文方法利用单视图重构设备,实现多视图三维重建结果,拍摄装置小巧,拍摄过程 快捷,系统稳定性好,降 低了拍摄难度和重建算法的复杂度,拓展了DFF算法的适用深度范围, 适合大景深场景和运动目标的三维重建。
2015, 26(5):992-999.
摘要:针对高分辨率光学遥感图像中人造目标的检测问 题,对传统的相位编组直线段提取算法和k-means 聚类算法了改进,提出了一种k-means聚类和几何特征 相结合的检测方法。根据自然物体和 人造目标在几何外形上表现出的不同特性,首先运用改进的相位编组算法对图像进行快速的 直线段提取; 然后以获取的直线段中心点为处理对象,运用k-means聚类算法 对提取的直线段进行密度聚类;最后,根 据每个类中的直线段数目和构成的几何基元情况,进行人造目标的判定。实验结果表明,本 文算法对遥感 图像中的房屋、汽车、船舰和飞机跑道等多类人造目标可达到90%以 上的检测精度,并具有较高的检测速度,对于一幅512pixel ×512pixel的图像,整个检测过程在100ms 以内。
2015, 26(5):1000-1004.
摘要:为了更好地评价立体视频的舒适程度,提出了将立 体视频中存在的3种视差与物体的运动特性作为影响立体视频舒 适度重要因素,并利用这4种因素在不同的立体视频内容中得到的数据变化建立符合人眼感 知的客观舒 适度评价标准。首先提取帧内显著物体视差、帧内相关背景视差、帧间视差和运动变量4种 因素;然后结合深度感知理论和最小二乘拟和方法建立评价模型;最后 利用主观 评价的方法对模型进行评定。结果表明,本文方法可以很好地模拟人眼的 主观感受。
2015, 26(5):1005-1009.
摘要:为了提高基于联合变换相关器(JTC)的加密方法的 抗攻击能力,提出了一种基于 JTC和矢量分解的图像加密方法。在加密过程中,通过计算机预处理, 先将待加密图像进行了基于干涉原理的矢量分解,再利用基于JTC的 光学加密系统进行图像加密并记录加密图像。解密时,通过其中一个密钥解密联 合功率谱得到一幅纯相位图,再与另一个与明文相关的密钥进行相干叠加得到相 应解密结果。本文加密系统易于实现,通过矢量分解增加了一个与明文相关的密钥, 破坏了加密图像和原始图像间的线性关系,有效地提高了系统安全性。仿真实验 结果和分析验证了本文加密方法的可行性和安全性。
2015, 26(5):1010-1018.
摘要:提出了一种基于结构光与单应的投影机 自动几何校正方法。利用分布在感兴趣点(POI)位置上的光敏传感器捕获投影机投射的结构 光模式序列,并转化为投影机像平 面内的坐标值,计算出目标投影平面与投影机像平面间的单应矩阵;再利用单应矩阵对投影 图像进行透视 变换,实现几何校正和显示区域最大化。通过不同环境条件下实验测试,本文方法能准确地 定位POI的坐标,使投影画面准确投射到目标投影面上,并达到较高精度。 本文方法操作简 单快捷,无需借助相机, 且校正过程不易受外部环境影响,具有较好的鲁棒性。
2015, 26(5):1019-1024.
摘要:提出了一种产生光致热增强效应的不对称的人工金 纳米结构,建立了物理模型并进行了计算。采用离散偶极近似(DDA)方法计算水介质环境中 该结构及其不对称性改变后对吸收光谱及近区电磁场分布的影响,进而 利用傅里叶热传导定律数值模拟了该结构产生的热增强效应。结果表明:改变纳米结构的不 对称程度会明显影响结 构的光谱吸收位置、线型和峰值强度;同时,通过调节纳米结构的不对称性也可以有效地将 磁场能转化为热能,并 在结构周围形成高度限定的局域热增强现象。本文提出的纳米结构可在较大的近红外波段范 围内调控温度,可作为纳米尺度 下精确控制光致热效应的温度和设计热等离子纳米器件之参考。