基于RGB图像与改进YOLOv8的花卉作物表型方法研究

1

作者 胡瑶 袁畅 +2 位作者 接浩 刘庆华 刘泓锐 《电子设计工程》 2025年第22期10-14,19,共6页

为提高花卉收割和修剪等劳动力密集型工作的效率,采用了一种基于RGB图像和改进YO⁃LOv8的花卉作物表型方法。通过RGB-D获取树干和树枝等数据,并构建基于YOLOv8x-seg的树干和树枝分割算法,采用主成分分析方法(Principal Component Analysi... 为提高花卉收割和修剪等劳动力密集型工作的效率,采用了一种基于RGB图像和改进YO⁃LOv8的花卉作物表型方法。通过RGB-D获取树干和树枝等数据,并构建基于YOLOv8x-seg的树干和树枝分割算法,采用主成分分析方法(Principal Component Analysis,PCA)估算树枝截面的大小和方向,通过估计的树枝直径推算树枝截面面积(Limb Cross Section Area,LCSA),该面积可作为作物负荷估算的输入,LCSA越大,表明树枝的潜在开花能力越强。由实验结果可知,改进后模型的F1-score较原YOLOv8n-seg模型提高了4.0%。同时,精确度(Precision)和召回率(Recall)相较于原模型分别提高了3.0%和4.0%,优于其他对比目标检测算法。 展开更多

关键词 深度学习 机器视觉 目标检测 YOLOv8 负荷估算 相机传感器

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红外遥感相机多负载制冷控制器的设计与实现

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作者 汪瑜 王新皓 +1 位作者 郝中洋 刘成 《红外技术》 CSCD 北大核心 2024年第11期1251-1260,共10页

制冷控制器是红外遥感相机的重要部组件,其温控精度直接影响着相机成像质量。随着控温性能指标要求越来越高,相机部组件的制冷需求也越来越多,多功能、高性能、低重量、少成本的新型制冷控制器的研制变得越来越迫切。针对这些问题,本文... 制冷控制器是红外遥感相机的重要部组件,其温控精度直接影响着相机成像质量。随着控温性能指标要求越来越高,相机部组件的制冷需求也越来越多,多功能、高性能、低重量、少成本的新型制冷控制器的研制变得越来越迫切。针对这些问题,本文设计集中型多负载红外遥感相机制冷控制器,采用电路模块复用与测控温分离的方法实现多负载控制。硬件上,在传统制冷控制器的基础上进行模块复用小型化设计,实现由“单电源、单主控、多驱动”组成的集中型硬件产品;提出“控制器+测温盒”的测控温分离方法,就近采集温度数据以保证测温精度,从而提高控温精度。软件上,配合硬件方案完成软件架构设计、测控温匹配设计、多负载驱动独立设计、温度数据可靠性设计。以此设计方案为基础,“一带三”制冷控制器的实验数据显示,该设计满足测控温匹配、驱动独立、精密控温的功能性能要求,同时±8mK的制冷控温精度完全满足了高质量成像要求,该方案可行。 展开更多

关键词 红外遥感相机 制冷控制 多负载 复用设计 测控温分离 精密控温

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基于振动光纤与相机联动的铁路异物入侵监测研究

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作者 邹恒 刘奇锋 李荣喆 《现代工程科技》 2024年第12期125-128,共4页

针对重载铁路沿线列车行驶时存在边坡落石、隧道口塌方等线路环境灾害和人员违规上道、非法破坏或穿越铁路栅栏等人为因素的隐患问题,提出了一种基于振动光纤与相机联动的铁路异物入侵监测技术,对该技术进行了详细论述,相关测试结果表明... 针对重载铁路沿线列车行驶时存在边坡落石、隧道口塌方等线路环境灾害和人员违规上道、非法破坏或穿越铁路栅栏等人为因素的隐患问题,提出了一种基于振动光纤与相机联动的铁路异物入侵监测技术,对该技术进行了详细论述,相关测试结果表明,该技术对于重载铁路沿线和隧道口上方的高陡边坡复杂的自然环境以及一些人为违规产生的隐患问题可有效监测,及时报告,以尽快解决相关问题。同时,系统可实现长距离、全天候工作,为智慧铁路提供新技术和新思路。 展开更多

关键词 重载铁路 振动光纤 激光相机

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无人机载荷航拍控制系统设计 被引量：5

4

作者 赵海盟 张文凯 +3 位作者 谷静博 王强 沈路宁 晏磊 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第1期270-275,共6页

针对无人机(UAV)遥感航拍过程中相机载荷参数自动化控制与飞行航迹实时跟踪的问题,提出一种能自动完成相机载荷控制与航拍控制的设计方案。首先,系统根据实验要求实时获取所在地理位置信息及环境预判信息,再根据相机控制参数表进行参数... 针对无人机(UAV)遥感航拍过程中相机载荷参数自动化控制与飞行航迹实时跟踪的问题,提出一种能自动完成相机载荷控制与航拍控制的设计方案。首先,系统根据实验要求实时获取所在地理位置信息及环境预判信息,再根据相机控制参数表进行参数编码;然后,通过通信口发送自定义协议指令集给硬件控制电路,完成相机载荷参数设置并进行拍摄,同时航迹规划软件实时记录飞行轨迹地理坐标信息。系统设计使硬件控制平台和软件数据处理相结合,实现软硬协同控制。经无人机飞行验证,与单一参数航拍控制模式相比,该系统能根据不同的拍摄环境和拍摄场景进行相机参数的自动化控制与飞行轨迹实施跟踪。 展开更多

关键词 无人机遥感 相机载荷 航迹规划 自动化控制 协同控制

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小卫星模拟系统中多路串行通信系统设计 被引量：4

5

作者 张文凯 关桂霞 +3 位作者 赵海盟 王明志 吴太夏 晏磊 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第12期3477-3481,共5页

针对小卫星模拟系统中星载计算机与相机载荷通信及控制问题,研发多路串行通信控制系统。系统设计采用Host-Target模式,在星载计算机(Host)端软件实现多路通信管理子系统,设计基于现场可编程门阵列(FPGA)的相机载荷分控单元(Target);同时... 针对小卫星模拟系统中星载计算机与相机载荷通信及控制问题,研发多路串行通信控制系统。系统设计采用Host-Target模式,在星载计算机(Host)端软件实现多路通信管理子系统,设计基于现场可编程门阵列(FPGA)的相机载荷分控单元(Target);同时,在RS-232通信协议基础上提出一种多路串行通信协议,完成星载计算机与相机载荷分控单元的通信控制。用SignalTapⅡ逻辑分析工具捕捉FPGA内部实时信号对系统性能进行验证,结果表明该系统可对单一或者多路相机载荷进行灵活控制与管理。 展开更多

关键词 小卫星模拟系统 相机载荷 RS-232通信协议 现场可编程门阵列 多路控制

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基于智能相机的箱缺条在线检测系统研究 被引量：4

6

作者 杜劲松 高雪锋 +1 位作者 毕欣 杨旭 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第11期109-111,共3页

针对烟草企业对封箱机缺条精确检测的需要,综合目前香烟装箱缺条检测系统主要检测方式的缺陷与不足,提出了基于智能相机的在线检测系统设计的关键技术。系统以工业智能相机为核心,设计并实现了封箱机精密在线视觉检测的软、硬件平台。... 针对烟草企业对封箱机缺条精确检测的需要,综合目前香烟装箱缺条检测系统主要检测方式的缺陷与不足,提出了基于智能相机的在线检测系统设计的关键技术。系统以工业智能相机为核心,设计并实现了封箱机精密在线视觉检测的软、硬件平台。利用智能相机对视频图像进行采集并结合相应的智能图像处理与模式识别算法,使系统实现精确的缺条在线检测,而且能准确的判断缺陷类型。实际系统证明,基于智能相机的视觉在线系统的扩展和适用性强,应用前景广泛。 展开更多

关键词 智能相机 图像处理 神经网络 烟箱缺条

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水下高速摄像与照明系统 被引量：4

7

作者 张彦敏 谢仁富 陈兵 《舰船科学技术》 北大核心 2013年第6期109-112,共4页

高清晰、紧凑的水下高速摄像系统具有良好的应用和发展前景。本文研究的水下高速摄像与照明系统包括大深度的水下高速摄像机与水下新型照明灯,可在水下1 000 m深度或同等压力实现对水下高速运动目标的拍摄,获得高清晰的水下高速运动图... 高清晰、紧凑的水下高速摄像系统具有良好的应用和发展前景。本文研究的水下高速摄像与照明系统包括大深度的水下高速摄像机与水下新型照明灯,可在水下1 000 m深度或同等压力实现对水下高速运动目标的拍摄,获得高清晰的水下高速运动图像。着重论述水下高速摄像系统与照明系统的承压防水设计以及配光处理等相关设计内容。 展开更多

关键词 水下高速摄像机 水下照明灯 承压 防水

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航空光电载荷串级动态复合限幅分幅步进控制 被引量：1

8

作者 付金宝 张洪文 +1 位作者 黄厚田 张雷 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第13期1922-1932,共11页

在某型面阵分幅步进成像的航空光电载荷中,俯角分幅步进控制系统存在位置给定突变以及电机启停导致机身整体微晃动的问题,使系统调整时间延长超过时序控制并影响成像效果。提出了串级动态复合限幅控制方法,在带有Anti-Windup的主副回路... 在某型面阵分幅步进成像的航空光电载荷中,俯角分幅步进控制系统存在位置给定突变以及电机启停导致机身整体微晃动的问题,使系统调整时间延长超过时序控制并影响成像效果。提出了串级动态复合限幅控制方法,在带有Anti-Windup的主副回路串级控制基础上,根据“一周拍照开始信号”和“位置/速度控制信号”动态规划电压限幅和速度限幅的幅值,实现对步进给定突变的自适应以及根据需要减小机身整体微晃动影响,最终满足载荷时序控制要求。控制实验测试及动态成像实验表明:在该航空光电载荷俯角分幅步进控制系统采用串级动态复合限幅控制后,实现了拍照段步进位置和返程段回位控制的快速性和稳态性能,拍照段位置步进控制的稳态调整时间缩短了26.56%,返程段位置回位控制的稳态调整时间缩短了18.47%。该方法满足载荷时序控制要求,提高了动态成像的横向像移补偿效果。 展开更多

关键词 航空光电载荷 航空相机 限幅 抗饱和 串级控制

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无人侦察机光电载荷发展研究 被引量：5

9

作者 周建军 王智 《电视技术》 北大核心 2011年第21期141-144,共4页

作为一种传统的侦察手段,光电侦察具有图像直观、分辨率高的优点。首先阐述了无人机载光电侦察装备的优势与技术特征,然后分析总结了国外无人侦察机机载光电载荷的发展现状以及未来的发展趋势,总结出了制约中国海军无人机载光电载荷发... 作为一种传统的侦察手段,光电侦察具有图像直观、分辨率高的优点。首先阐述了无人机载光电侦察装备的优势与技术特征,然后分析总结了国外无人侦察机机载光电载荷的发展现状以及未来的发展趋势,总结出了制约中国海军无人机载光电载荷发展的关键技术,最后结合军事需求和工业技术水平,提出中中国机载光电侦察装备发展的一些建议。 展开更多

关键词 无人侦察机 光电载荷 电视摄像机 红外行扫仪

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煤-岩-煤组合体冲击荷载作用下力学特性研究 被引量：7

10

作者 苗磊刚 牛园园 石必明 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1217-1224,共8页

为了研究煤-岩-煤组合体在冲击荷载作用下的力学特性和破坏模式,利用分离式霍普金森压杆和高速摄像仪在不同的冲击荷载下对组合体试件进行动态冲击压缩试验。试验结果表明:煤-岩-煤组合体的应变率、应变、应力、动态弹性模量和破碎程度... 为了研究煤-岩-煤组合体在冲击荷载作用下的力学特性和破坏模式,利用分离式霍普金森压杆和高速摄像仪在不同的冲击荷载下对组合体试件进行动态冲击压缩试验。试验结果表明:煤-岩-煤组合体的应变率、应变、应力、动态弹性模量和破碎程度都与冲击荷载有较强的相关性,都随冲击荷载的增强而变大;组合体在动态冲击作用下应力-应变曲线变化规律大致可划分为弹性阶段、屈服阶段和破坏阶段;高速摄像结果表明,组合体在冲击荷载作用下,裂纹先在两端产生,并沿轴向发展产生贯穿裂纹,且两端煤体破裂明显并有较大破碎变形,组合体中间岩体部分具有较高的强度,其裂纹的产生及扩展要比两端煤体缓慢;组合体随冲击荷载的加大,破碎程度显著增强。 展开更多

关键词 煤-岩-煤组合体 应变率 分离式霍普金森压杆 冲击荷载 高速摄像

原文传递

培训系统中虚拟相机运动规划 被引量：1

11

作者 任庆东 王艺萤 刘贤梅 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第8期1936-1940,1946,共6页

在仿真培训系统的开发过程中,虚拟相机是观察教学场景的工具,将虚拟相机的运动控制中融入认知负荷理论相关知识,可以有助于提高学习者对知识的获取率。通过对虚拟相机运动方式的分析,结合认知负荷理论及机器人学中的路径规划算法,提出... 在仿真培训系统的开发过程中,虚拟相机是观察教学场景的工具,将虚拟相机的运动控制中融入认知负荷理论相关知识,可以有助于提高学习者对知识的获取率。通过对虚拟相机运动方式的分析,结合认知负荷理论及机器人学中的路径规划算法,提出一种新的虚拟相机规划方式,从而使学习者获得更好的学习效果。 展开更多

关键词 仿真培训 认知负荷理论 虚拟相机 路径规划

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基于LabVIEW的电视和红外摄像机控制软件设计 被引量：2

12

作者 杨成 苏波 赵鹏 《光电技术应用》 2017年第2期36-40,共5页

为了控制电视和红外摄像机的工作模式和探测图像的采集处理,在光电探测系统开发中采用LabVIEW 2009设计了摄像机控制软件。根据摄像机串行通信控制的特点设计摄像机设置子程序,通过发送不同的命令码实现摄像机工作模式的设置。采用图像... 为了控制电视和红外摄像机的工作模式和探测图像的采集处理,在光电探测系统开发中采用LabVIEW 2009设计了摄像机控制软件。根据摄像机串行通信控制的特点设计摄像机设置子程序,通过发送不同的命令码实现摄像机工作模式的设置。采用图像采集处理子程序对探测的图像进行采集和处理,使视频图像经采集、消旋和显示处理后实时输出显示。应用结果表明,程序对摄像机的工作控制灵活,输出视频图像的效果满足要求。 展开更多

关键词 电视摄像机 红外摄像机 LABVIEW 图像采集处理 OCX调用

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丝阵内爆实验条件重复性控制

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作者 陈进川 杨建伦 +3 位作者 徐荣昆 许泽平 章法强 夏广新 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1697-1700,共4页

在丝阵负载Z箍缩实验中实施了电流加载前真空下负载初始状态的监测,并分别采用新旧结构的电极进行了对比性实验研究,利用十分幅纳秒分幅相机成功获取了不同内爆阶段的实验图像。通过对实验结果的分析,讨论了电极结构和负载初始状态对实... 在丝阵负载Z箍缩实验中实施了电流加载前真空下负载初始状态的监测,并分别采用新旧结构的电极进行了对比性实验研究,利用十分幅纳秒分幅相机成功获取了不同内爆阶段的实验图像。通过对实验结果的分析,讨论了电极结构和负载初始状态对实验结果的影响程度。实验结果表明:采用新装配方式的负载电极结构具有安装时间短、同轴性容易控制、负载现场安装就位精度高等优点;新研制电极和实施真空下负载状态的检测,有效减少了实验数据分散性,为实验负载参数优化设计提供了技术支持。 展开更多

关键词 Z箍缩 纳秒分幅相机 负载初始状态 负载电极

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智能交通摄像机工作热负荷实验评价

14

作者 李跟宝 汪熙 +1 位作者 王扬 石潇 《电子器件》 CAS 北大核心 2016年第6期1343-1348,共6页

利用红外热像技术,对某新型智能交通摄像机工作热负荷状况进行实验研究,并针对相机核心功耗元件DSP(数字信号处理器)和FPGA(现场可编程门阵列)开展了模拟芯片实验。原机实验结果表明,相机工作热负荷对芯片性能的影响不容忽视,即便处于... 利用红外热像技术,对某新型智能交通摄像机工作热负荷状况进行实验研究,并针对相机核心功耗元件DSP(数字信号处理器)和FPGA(现场可编程门阵列)开展了模拟芯片实验。原机实验结果表明,相机工作热负荷对芯片性能的影响不容忽视,即便处于只进行图像采集而不做图像处理的较低功耗模式下,不加散热器时DSP芯片表面温度已接近设计上限,因而有必要进行相机散热结构优化设计。模拟芯片实验证实,芯片功率对其表面温度有显著影响,功率越高,芯片温度呈近似线性增长,同时散热器瞬时储热能力有所减弱,因此合理控制芯片功率可有效降低相机工作热负荷。对比分析相机辅助散热器热阻可知,该散热器效率较低,存在进一步优化潜力。 展开更多

关键词 智能交通 热负荷 红外成像技术 交通摄像机 散热器

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二维C/SiC复合材料在冲击拉伸下的损伤过程 被引量：1

15

作者 陈煊 陈超 +1 位作者 程礼 陈卫 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期400-405,共6页

利用分离式霍普金森拉杆实验装置(SHTB)和超高速照相机,对二维C/SiC复合材料进行了冲击拉伸力学性能实验研究,同时结合其宏观力学行为,分析了在冲击拉伸载荷作用下的损伤破坏过程。结果表明:材料的应力-应变曲线呈明显的非线性特征,其... 利用分离式霍普金森拉杆实验装置(SHTB)和超高速照相机,对二维C/SiC复合材料进行了冲击拉伸力学性能实验研究,同时结合其宏观力学行为,分析了在冲击拉伸载荷作用下的损伤破坏过程。结果表明:材料的应力-应变曲线呈明显的非线性特征,其内部损伤破坏和裂纹扩展过程分为四个阶段:损伤积累于第一阶段,裂纹起源于第二阶段,屈服失效于第三个阶段,快速扩展于第四个阶段。 展开更多

关键词 C/SIC复合材料 冲击拉伸 霍普金森拉杆 损伤过程 超高速相机

原文传递

基于摄像法的运动卵石观测技术研究 被引量：4

16

作者 毛浩丞 杨胜发 +1 位作者 张鹏 闫路遥 《泥沙研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期32-37,共6页

为观测卵砾石推移质输移现象并研究其输移规律,研发了一种新的卵砾石输移观测设备。采用加入摄像系统的卵砾石输移实时观测系统,分析了设备对卵砾石推移质输移观测效果,提供了推移质输移观测新思路。从卵石参数识别效果出发,定量分析了... 为观测卵砾石推移质输移现象并研究其输移规律,研发了一种新的卵砾石输移观测设备。采用加入摄像系统的卵砾石输移实时观测系统,分析了设备对卵砾石推移质输移观测效果,提供了推移质输移观测新思路。从卵石参数识别效果出发,定量分析了设备对天然卵石的识别准确度和观测精度。研究结果表明,摄像法可准确捕捉运动卵石位置信息和运动路径,经过图像处理后的卵石粒径等参数平均识别误差均在15%以内,能够为卵石推移质观测提供设备和技术支撑。 展开更多

关键词 推移质观测 摄像法 卵石图像处理 准确度分析

原文传递

三维编织复合材料的冲击压缩和裂纹分布 被引量：1

17

作者 于姣 王海楼 +1 位作者 刘涛 孙宝忠 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第1期1-6,共6页

在不同应变率(500~800s^-1)条件下,对三维四向和五向编织复合材料进行面外动态压缩试验,获得其压缩力学性能。通过高速摄影仪记录了三维编织复合材料的动态冲击损伤过程。对试样进行光学显微镜观察,获得不同加载应变率下截面形态,分析... 在不同应变率(500~800s^-1)条件下,对三维四向和五向编织复合材料进行面外动态压缩试验,获得其压缩力学性能。通过高速摄影仪记录了三维编织复合材料的动态冲击损伤过程。对试样进行光学显微镜观察,获得不同加载应变率下截面形态,分析编织结构和加载条件对截面裂纹分布以及扩展的影响。结果表明:三维五向编织复合材料对应变率更敏感;应变率对不同结构三维编织复合材料的裂纹分布的影响具有一定的相似性;编织结构对截面裂纹分布具有显著影响。 展开更多

关键词 三维编织复合材料 截面裂纹 高速摄影 冲击加载 压缩性能

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基于交通影像的非接触式桥梁动态称重系统 被引量：1

18

作者 张晓艳 刘一军 +1 位作者 张翔宇 周志祥 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2022年第9期65-70,共6页

提出一种基于交通影像的非接触式桥梁动态称重方法。以桥上已有交通监控摄像头为非接触式传感器获取桥梁位移动态响应,进而计算过桥车辆荷载。以倾斜摄影获取多种工况下简支梁试验桥动力响应视频;通过平均绝对差算法追踪特征点,获得测... 提出一种基于交通影像的非接触式桥梁动态称重方法。以桥上已有交通监控摄像头为非接触式传感器获取桥梁位移动态响应,进而计算过桥车辆荷载。以倾斜摄影获取多种工况下简支梁试验桥动力响应视频;通过平均绝对差算法追踪特征点,获得测点位移影响线;最后基于影响线面积计算过桥车辆荷载。试验结果表明:获得的试验桥位移响应与传统接触式测量结果吻合较好,在实验室条件下,能够识别模型桥上不同速度(0.09~0.3 m/s)与质量(4.15~8.15 kg)的过桥车辆荷载,最大误差为9.5%。所提出的非接触式桥梁动态称重系统为中小桥梁过桥车辆荷载的识别提供一种新的解决思路。 展开更多

关键词 荷载识别 倾斜摄影 平均绝对差算法 相机消振 位移影响线面积

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瞬态冲击加载金属板的变形过程 被引量：1

19

作者 古和今 《江西科学》 1990年第1期7-12,共6页

本文给出了研究抛体大变形的实验测试方法.用该方法测定了金属板变形的Lagrangian位移和Lagrangian速度,得到了金属板变形过程的真实位移场.讨论了实验结果,并与前人的工作作了比较,实验效果较佳.

关键词 金属板 冲击加载 变形

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空间红外相机技术发展现状及应用 被引量：2

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作者 潘朝猛 康丽珠 +7 位作者 罗敏 陶亮 陈树刚 陈波 白忠宏 崔海 徐参军 赵劲松 《红外技术》 CSCD 北大核心 2022年第11期1186-1194,共9页

随着卫星载荷在大气和地物等目标探测、识别领域的广泛应用,空间红外相机技术得到了快速发展,这对空间红外光学系统的技术水平也提出了越来越高的要求。本文通过调研近十年来国内外典型星载红外光电载荷的技术特点及其变化情况,分析、... 随着卫星载荷在大气和地物等目标探测、识别领域的广泛应用,空间红外相机技术得到了快速发展,这对空间红外光学系统的技术水平也提出了越来越高的要求。本文通过调研近十年来国内外典型星载红外光电载荷的技术特点及其变化情况,分析、总结了空间红外光学技术的研究现状和发展趋势。 展开更多

关键词 红外相机 光学载荷 高分辨率

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