目 录
摘 要
ABSTRACT
目 录
第 1 章 绪论 ............................................................................................................................ 1
1.1 本文研究目的及意义 ................................................................................................ 1
1.2 偏振光谱成像技术的发展现状 ................................................................................ 1
1.3 主要研究内容及章节安排 ........................................................................................ 3
第 2 章 偏振光谱成像探测机理研究 .................................................................................. 4
2.1 光的偏振态研究 ........................................................................................................ 4
2.1.1 光波偏振特性 .................................................................................................. 4
2.1.2 偏振光的描述 .................................................................................................. 9
2.1.3 偏振光调制器 ................................................................................................ 11
2.2 偏振光谱成像探测技术 .......................................................................................... 14
2.2.1 光谱波段调谐方法 ........................................................................................ 14
2.2.2 偏振成像探测技术 ........................................................................................ 15
2.3 偏振光谱图像目标检测方法 .................................................................................. 17
2.3.1 目标偏振反射光谱 BRDF 测量 .................................................................... 17
2.3.2 基于信息融合的偏振光谱信息提取方法 .................................................... 19
2.4 本章小结 .................................................................................................................. 20
第 3 章 偏振光谱成像目标检测系统设计 .......................................................................... 21
3.1 偏振光谱成像目标检测系统整体设计 .................................................................. 21
3.1.1 分时调制法偏振成像探测原理 .................................................................... 21
3.1.2 偏振光谱成像系统总体结构设计 ................................................................ 22
3.2 STM32 工作电路设计 .............................................................................................. 23
3.2.1 芯片选择 ........................................................................................................ 23
3.2.2 STM32 外围电路设计 .................................................................................... 23
3.3 LCVR 控制电路设计 ............................................................................................... 25
3.3.1 LCVR 选型 ..................................................................................................... 25
3.3.2 LCVR 驱动电路 ............................................................................................. 26
3.3.3 步进电机控制电路 ........................................................................................ 27
3.4 液晶调谐滤光片的选择 .......................................................................................... 28
3.5 图像采集模块设计 .................................................................................................. 29
3.5.1 CCD 相机选型 ................................................................................................ 29
3.5.2 Camera Link 接口硬件电路设计 ................................................................... 30
3.5.3 FPGA 图像采集模块设计 .............................................................................. 34
3.6 图像处理软件平台 .................................................................................................. 38
3.7 本章小结 .................................................................................................................. 39
第 4 章 偏振光谱成像目标检测系统软件设计 .................................................................. 40
4.1 系统软件整体设计 .................................................................................................. 40
4.2 LCTF 光谱波段调谐 ................................................................................................ 40
4.3 偏振调制单元软件设计 .......................................................................................... 41
4.4 图像采集单元的软件实现 ...................................................................................... 45
万方数据