红外偏振图像的仿真.pdf

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1、第38卷第1期激光技术Vo1．38，No．12014年1月LASERTECHN0L0GYJanuary，2014文章编号：1001—3806(2014)ol一0076—03红外偏振图像的仿真虞文俊，顾国华，刘骋昊(南京理工大学电子工程与光电技术学院，南京210094)摘要：为了在获得真实偏振图像之前获得偏振图像，采用仿真的方法进行了实验研究，即先通过实验获得各种物体的偏振度建立一个偏振数据库并进行理论研究论证，再利用均值聚类算法对红外图像中的物体进行聚类，最后将聚类后的图像通过计算得到偏振图像。结果表

2、明，得到的仿真偏振图像效果很明显，能够很好地区分人造物和自然物，从而验证了仿真算法的可行性。图像仿真对于更好、更方便地研究物体的偏振特性和建立偏振数据库有着非常重要的意义。关键词：图像处理；红外偏振图像；图像仿真；偏振数据库中图分类号：TP391文献标志码：Adoi：10．7510／jgjs．issn．1001—3806．2014．01．016SimulationofinfraredpolarizationimagesYUWenjun，GUGuohua，LIUChenghao(CollegeofEle

3、ctronicEngineeringandOptoelectronicTechnology，NanjingUniversityofTechnologyandEngineering，Nanjing210094，China)Abstract：Inordertoobtainpolarizationimageswithouttruepolarizationimages，firstly，thedegreeofpolarizationofvariousobjectswerefoundinexperiments，a

4、ndadatabaseofdegreeofpolarizationwasbuilt．Then，objectsintheinfraredimageswereclassifiedbymeansofK-meansclusteringalgorithm．Finally，thepolarizationimageswerecalculatedfromtheclusteringimages．Theresultsverifythesimulationalgorithmisfeasible．Theeffectofthe

5、simulatedimagesisgood，itiseasytodistinguishartificialobjectfromnaturalobjects．Imagesimulationisimportantforbetterandmoreconvenientresearchofpolarizationpropertiesofobjectsandtheestablishmentofadatabaseofpolarization．Keywords：imageprocessing；infraredpola

6、rizationimage；imagesimulation；polarizationdatabase提到了一种简单的红外偏振图像仿真算法，作者就引言是在此基础上进行了深入的研究。红外成像的仿真一般是在原始景物红外辐射分通过实验可获得人造物和自然物的偏振度数据，布的基础上，从时间、空间、光谱和辐射量等方面进用这些数据建立一个偏振数据库J。当已知物体的行⋯。仿真可分为数学仿真和半实物仿真两大类。偏振度，就可通过仿真算法得到景物的偏振图像，即数学仿真就是建立系统的数学模型，然后通过计算在获得真实偏振图像之前

7、，可先通过对物体偏振特性机复现系统的工作过程，它属于抽象性仿真，可以非的仿真来获得偏振图像⋯。参考文献[1]中对红外实时运行。半实物仿真属于物理仿真，必须实时运偏振图像的仿真算法过于简单，只考虑景物中一种独行。目前国内外对在目标红外成像仿真研究方面的特的物体的偏振度来仿真得到最后的偏振图像，效果研究方法很成熟了，但是对红外偏振图像的仿真研不明显，没有很好地区分人造物和自然物，而本文中究不是很多，也研究得不是很透彻，参考文献[1]中先通过大量实验计算获得人造物和自然物的偏振度，然后利用K一均值聚类算法对

8、原图像进行分类，将分基金项目：总装预研基金资助项目(62301020303)；江类后的物体仿真得到偏振图像，最终仿真图像效果很苏省青蓝工程基金资助项目明显，能够更好地区分人造物和自然物。作者简介：虞文俊(1988一)，男，硕士研究生，主要研究方向为图像处理和图像融合。1偏振度的定义$通讯联系人。E—mail：gghnjust@ismail．com．cn收稿日期：2013—01—15；收到修改稿日期：2013．02—26自然光在传播过程中，由于外界的影响，