基于傅里葉光譜偏振成像技術(shù)目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)研究.pdf

1、在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，無論是坦克、裝甲車還是車輛、火炮等目標(biāo)，能否有效地隱藏不被敵方快速探測是伏擊、戰(zhàn)略部署的重要前提。所以幾乎所有的戰(zhàn)斗目標(biāo)都存在各種形式的偽裝，從而盡量增大其在野外環(huán)境中的生存能力。與之相應(yīng)的是，各國也都在研究各式各樣用于快速、高效的目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)。
　　在野外環(huán)境中，目標(biāo)常常通過涂覆迷彩色或遮擋物進(jìn)行偽裝，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的隱藏，為了實(shí)現(xiàn)在各種環(huán)境下，對(duì)偽裝目標(biāo)實(shí)現(xiàn)有效的識(shí)別。本文研究了基于靜態(tài)傅里葉光譜成像技術(shù)和偏振成像

2、技術(shù)的目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)，提出了將光譜目標(biāo)識(shí)別圖像和偏振目標(biāo)圖像進(jìn)行融合的目標(biāo)識(shí)別優(yōu)化算法。
　　研究了基于靜態(tài)傅里葉光譜成像技術(shù)的目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)，通過對(duì)目標(biāo)光譜特性進(jìn)行分析，提出了光譜目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。在此基礎(chǔ)上搭建了光譜成像系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了靜態(tài)傅里葉變換干涉具，設(shè)計(jì)了光學(xué)接收天線，從而通過光譜目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)獲取了目標(biāo)的光譜分布數(shù)據(jù)。
　　研究了基于偏振數(shù)據(jù)的目標(biāo)識(shí)別成像系統(tǒng)，分析了目標(biāo)偏振特性存在的理論依據(jù)，推導(dǎo)了目標(biāo)相對(duì)于

3、背景具有高保偏特性的函數(shù)關(guān)系。設(shè)計(jì)了基于偏振成像目標(biāo)識(shí)別的探測方案，搭建了基于多偏振片的偏振圖像目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)。選擇了合適的起偏檢偏光學(xué)結(jié)構(gòu)，選擇了用于收集偏振光的光學(xué)系統(tǒng)，從而通過偏振目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)獲取了目標(biāo)的偏振數(shù)據(jù)圖像。在綜合了兩種技術(shù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了光譜偏振目標(biāo)識(shí)別成像系統(tǒng)。
　　研究了光譜成像算法，采用多特征波長提取目標(biāo)特征信息的工作方式，在分析了多種特征波長提取算法的基礎(chǔ)上，采用了主成分分析和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的聯(lián)合算法，

4、使其既具備能快速提取特征波長信息的能力，又具有自適應(yīng)、自組織的環(huán)境適應(yīng)能力。并以此為依據(jù)針對(duì)光譜回波數(shù)據(jù)進(jìn)行特征波長提取，經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證采用該方法可以有效地獲取合適的特征波長組。
　　研究了偏振成像算法，在比較了多種用于偏振圖像目標(biāo)識(shí)別算法的基礎(chǔ)上，根據(jù)本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，選擇了灰度特征型偏振目標(biāo)識(shí)別算法中的SSDA法，該算法獲得的偏振目標(biāo)識(shí)別圖像與光譜目標(biāo)識(shí)別圖像形式相近，故有利于系統(tǒng)對(duì)兩種數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像融合處理。綜合了光譜成像算法和偏