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《基于FPGA的同時(shí)偏振成像系統(tǒng)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、學(xué)號(hào)：S15040433基碩士學(xué)位(畢業(yè))論文于FPGA的同時(shí)偏振成像系基于FPGA的同時(shí)偏振成像系統(tǒng)研究統(tǒng)研究姓名李研究生姓名：李丹陽(yáng)丹陽(yáng)學(xué)科、專業(yè)：電子科學(xué)與技術(shù)二○一八年六月分類號(hào)：TN274密級(jí)：可公開UDC：621.38編號(hào)：基于FPGA的同時(shí)偏振成像系統(tǒng)研究STUDYONSYSTEMOFSIMULTANEOUSPOLARIZATIONIMAGINGBASEDONFPGA學(xué)位授予單位及代碼：長(zhǎng)春理工大學(xué)（10186）學(xué)科專業(yè)名稱及代碼：電子科學(xué)與技術(shù)（0809）研究方向：信息處理技術(shù)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：工學(xué)碩士
2、指導(dǎo)教師：宋路教授研究生：李丹陽(yáng)論文起止時(shí)間：2016.10-2018.4摘要在復(fù)雜背景條件下對(duì)偽裝虛假目標(biāo)進(jìn)行成像探測(cè)，已成為國(guó)內(nèi)外各大科研機(jī)構(gòu)的研究重點(diǎn)。一般傳統(tǒng)成像探測(cè)技術(shù)主要通過(guò)圖像傳感器來(lái)捕獲目標(biāo)光強(qiáng)信息進(jìn)行成像探測(cè)，當(dāng)被探測(cè)目標(biāo)輻射光通過(guò)復(fù)雜背景環(huán)境時(shí)，光強(qiáng)信息會(huì)不同程度的被衰減，以至傳統(tǒng)成像系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)的探測(cè)能力降低。而偏振成像探測(cè)技術(shù)不但能捕獲被探測(cè)目標(biāo)的光強(qiáng)信息，同時(shí)還能探測(cè)到目標(biāo)輻射光中保持性較好的偏振態(tài)信息，通過(guò)圖像處理技術(shù)將這些信息進(jìn)行解析，就能夠反演出復(fù)雜環(huán)境下不易發(fā)覺的目標(biāo)，形成目標(biāo)凸顯的
3、偏振圖像，提高成像探測(cè)能力。本文從光的偏振特性出發(fā)，研究了偏振光的Stockes矢量數(shù)學(xué)描述方法，以及Stockes矢量的偏振成像原理，提出了基于FPGA的同時(shí)偏振成像系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，完成了同時(shí)偏振成像的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以及FPGA的偏振圖像采集處理系統(tǒng)的硬件與軟件設(shè)計(jì)，并利用該系統(tǒng)在不同背景條件下進(jìn)行了偏振成像探測(cè)實(shí)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)獲取的探測(cè)圖像分析表明：對(duì)比傳統(tǒng)成像探測(cè)系統(tǒng)，F(xiàn)PGA同時(shí)偏振成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、運(yùn)行速度快，在雨雪、霧霾、濃煙等復(fù)雜背景環(huán)境、能見度低的條件下，能夠有效提高目標(biāo)
4、與背景的對(duì)比度，增強(qiáng)對(duì)目標(biāo)的成像探測(cè)能力。關(guān)鍵詞：偏振成像Stockes矢量FPGA圖像處理IABSTRACTImagingdetectionoftargetsincomplexbackground,especiallytherecognitionoffalsetargetsunderlowvisibility,hasbecomeakeytopicforresearchinstitutionsathomeandabroad.Thetraditionalimagingdetectiontechnologymainly
5、usestheimagingsensortocapturetheintensityinformationofthetarget.Whentheradiatedlightofthedetectedtargetpassesthroughthecomplexbackgroundenvironment,itsintensityinformationwillbeattenuatedinvaryingdegrees,sothatthetraditionalimagingdetectionsystemcannotrecogniz
6、ethetargeteffectively.Thepolarizationimagingdetectiontechnologycannotonlycapturetheintensityinformationofthedetectedtarget,butalsodetectthepolarizationinformationinthetargetradiation.Wewillgetthehighlightimageoftheundetectabletargetunderthecomplexenvironment,i
7、fweusethetheimageprocessingtechnologytoprocesstheimageinformation,thatcanimprovetherecognitionabilityoftheimagingdetection.Inthispaper,StockesvectormathematicaldescriptionpolarizedlightandthebasicprincipleofStockesvectorpolarizationimagingdetectionarestudied,f
8、romthepolarizationstateofpolarizedlight,anddesignedtheschemeofthesimultaneouspolarizationimagingsystembasedonFPGA.Designedtheopticalsystemofthepolarizationimagingsystemandthepolari
