基于物理引导的图像亮度增强神经网络研究

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作者 杨璨 鄢凯杰 +1 位作者 陈晓悦 刘一苇 《现代电影技术》 2026年第1期25-34,共10页

针对低照度图像亮度不足以及噪声、色偏难以同时校正的问题,本研究提出一种基于物理引导的图像亮度增强神经网络。该方法在线性空间中分解图像的亮度与色度,以少量超参数控制的单调色调曲线构成物理主干网络,残差网络仅学习幅度受限的... 针对低照度图像亮度不足以及噪声、色偏难以同时校正的问题,本研究提出一种基于物理引导的图像亮度增强神经网络。该方法在线性空间中分解图像的亮度与色度,以少量超参数控制的单调色调曲线构成物理主干网络,残差网络仅学习幅度受限的局部补偿,并将多种物理一致性软约束引入作为损失函数的一部分。在低照度街景数据集上的实验结果显示,该神经网络在多种指标上均具有较优表现。研究证实,将可解释的物理模型与数据驱动的神经网络相结合,能显著提升图像亮度增强结果的自然度与稳定性,为跨场景应用提供技术基础。 展开更多

关键词 神经网络 低照度 图像增强 影视画面增强 交互画面增强

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古装电影现实主义影像构建研究——以电影《长安的荔枝》为例

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作者 王博学 《现代电影技术》 2025年第11期62-68,共7页

针对当前古装影片多以华丽恢宏为影像风格,致使影像风格易陷入景观唐朝同质化困境,本文以电影《长安的荔枝》为例,系统分析其在摄影造型构思、光影美学、镜头语言以及色彩运用等方面的策略,以探究其现实主义影像构建技术路径。研究表明... 针对当前古装影片多以华丽恢宏为影像风格,致使影像风格易陷入景观唐朝同质化困境,本文以电影《长安的荔枝》为例,系统分析其在摄影造型构思、光影美学、镜头语言以及色彩运用等方面的策略,以探究其现实主义影像构建技术路径。研究表明,电影《长安的荔枝》通过摄影装备选择、宏观和微观影像语言协同运用、光影设计与色彩处理,成功构建了影像的现实主义基调,能为古装电影相关创作提供实践参考。 展开更多

关键词 古装电影 影像质感 低照度 物理光源 光影美学

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成株期弱光对不同品种黄瓜生长发育的影响 被引量：6

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作者 朱艳蕾 陈梅 艾山江·阿布都拉 《北方园艺》 CAS 北大核心 2008年第9期4-7,共4页

以6个设施黄瓜主栽品种为试材,通过遮光处理,对植物的营养生长和生殖生长进行了研究。结果表明:津优30号产量最高,植株根冠比值和C/N比值较高,植株生长健壮;津优2号和津绿3号产量略低于津优30号,根冠比值和C/N比值适中;绿宁3号产量居中... 以6个设施黄瓜主栽品种为试材,通过遮光处理,对植物的营养生长和生殖生长进行了研究。结果表明:津优30号产量最高,植株根冠比值和C/N比值较高,植株生长健壮;津优2号和津绿3号产量略低于津优30号,根冠比值和C/N比值适中;绿宁3号产量居中,根冠比值和C/N比值较低,营养生长旺盛;北极星和寒月产量最低,根冠比值适中,但C/N比值较低,植株以营养生长为主。综合比较得出:津优30号耐弱光性最好,津优2号和津绿3号耐弱光性较好,绿宁3号耐弱光性居中,寒月和北极星耐弱光性最差。 展开更多

关键词 弱光 黄瓜品种 营养生长 生殖生长

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基于时域自适应滤波及非局部平均的夜视图像去噪算法 被引量：3

4

作者 刘小园 衣扬 杨磊 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2018年第6期1917-1920,共4页

为了增强夜视图像的可视性和清晰度,提出了一种适用于夜视环境的视频图像去噪和增强算法。首先在噪声消除方面,提出了一种基于卡尔曼结构更新的运动自适应时域滤波器;然后利用带有自适应限幅阈值的伽马校正调整RGB直方图来增加去噪视频... 为了增强夜视图像的可视性和清晰度,提出了一种适用于夜视环境的视频图像去噪和增强算法。首先在噪声消除方面,提出了一种基于卡尔曼结构更新的运动自适应时域滤波器;然后利用带有自适应限幅阈值的伽马校正调整RGB直方图来增加去噪视频图像的动态范围;最后,使用非局部平均(NLM)去噪滤波器消除剩余噪声。提出的方法能够直接用于颜色滤波阵列(CFA)原始视频图像,以便获得较低的内存消耗。在夜间环境(低于0.1 lx)下,利用200万像素CMOS传感器进行了具体测试,实验结果表明,相比现有的夜视图像增强方法,提出的视频图像增强法在夜间环境下均表现出了更加良好的性能指标。 展开更多

关键词 噪声降低 色调映射 非局部平均 夜视视频图像

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基于CMOS图像传感器的微光成像系统信噪比研究 被引量：5

5

作者 张元涛 孙德新 刘银年 《红外》 CAS 2018年第7期1-7,共7页

信噪比是微光成像系统的关键参数,决定了成像系统的性能与成像质量。给出了互补金属氧化物半导体(Complementary Metal--Oxide--Semiconductor,CMOS)图像传感器微光成像系统的信噪比模型,仿真计算了系统的信噪比与信号、噪声的关系。搭... 信噪比是微光成像系统的关键参数,决定了成像系统的性能与成像质量。给出了互补金属氧化物半导体(Complementary Metal--Oxide--Semiconductor,CMOS)图像传感器微光成像系统的信噪比模型,仿真计算了系统的信噪比与信号、噪声的关系。搭建了信噪比测试环境,完成了系统信噪比测试实验。实验结果表明,理论值与实测值一致。最后,根据信噪比分析结果对给定系统进行了参数优化。计算结果显示,优化后的系统在1mLux照度下,信噪比能达到4.5。信噪比的研究为基于CMOS微光成像系统的总体设计与优化提供了理论依据。 展开更多

关键词 微光成像 信噪比 CMOS图像传感器 夜天光照度

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微通道板质量污染对二代倒像微光管性能的影响

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作者 徐江涛 张太民 《真空电子技术》 2008年第6期34-36,共3页

为解决二代微光倒像管研究中制管合格率低问题,对微通道板处理过程工艺质量和放气成分进行分析。结果表明,微通道板质量不合格、表面污染、性能一致性差是造成器件阴极灵敏度低、视场暗斑、分辨率低、背景大的主要因素。对其采用清洗,... 为解决二代微光倒像管研究中制管合格率低问题,对微通道板处理过程工艺质量和放气成分进行分析。结果表明,微通道板质量不合格、表面污染、性能一致性差是造成器件阴极灵敏度低、视场暗斑、分辨率低、背景大的主要因素。对其采用清洗,无油真空炉处理工艺,消除了工艺过程对微通道板的污染,研制成功了总体性能全面合格的二代倒像微光管。 展开更多

关键词 微通道板 质量污染 倒像微光管

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硫对蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa产氢影响对比研究

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作者 王环宇 范晓蕾 +1 位作者 张彦婷 郭荣波 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第6期88-92,共5页

文章主要针对绿藻蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)进行了有硫和无硫培养,并对其低光强产氢及重复产氢进行了研究。研究发现,蛋白核小球藻在低光强下可持续产氢,且利用重复产氢的方法可以提高蛋白核小球藻的总累积产氢量,延长产氢... 文章主要针对绿藻蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)进行了有硫和无硫培养,并对其低光强产氢及重复产氢进行了研究。研究发现,蛋白核小球藻在低光强下可持续产氢,且利用重复产氢的方法可以提高蛋白核小球藻的总累积产氢量,延长产氢时间。蛋白核小球藻在有硫和无硫培养条件下的产氢明显不同,在有硫产氢条件下,蛋白核小球藻停止产氢后,可在加入乙酸钠培养后重复产氢;在无硫产氢条件下,蛋白核小球藻可在培养24 h后,不需添加乙酸钠而产氢,且经重复培养一次后,第二次产氢阶段的蛋白核小球藻的单次产氢量仍比第一次的产氢量高,说明蛋白核小球藻在有硫和无硫产氢条件下存在两种不同的代谢途径。 展开更多

关键词 蛋白核小球藻 硫 重复产氢 低光强产氢

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基于视频单曝光压缩成像的弱光遥感成像技术

8

作者 杨仕华 王小勇 +3 位作者 刘星 贺金平 李强 袁鑫 《光学学报》 北大核心 2025年第6期350-359,共10页

为解决弱光条件下遥感相机长时间曝光导致的像移问题,提出一种基于视频单曝光压缩成像的遥感成像技术。该技术在遥感相机的曝光过程中使用空间光调制器件编码调制目标场景,采集包含时间信息的压缩观测图像后,使用深度学习算法对压缩观... 为解决弱光条件下遥感相机长时间曝光导致的像移问题,提出一种基于视频单曝光压缩成像的遥感成像技术。该技术在遥感相机的曝光过程中使用空间光调制器件编码调制目标场景,采集包含时间信息的压缩观测图像后,使用深度学习算法对压缩观测图像进行重建,将较长的曝光过程分解为多个较短的时间帧。此外,建立视频压缩遥感成像模型,通过仿真实验与样机实验探究相机积分时间、压缩比、目标运动速度与弱光遥感成像质量的制约关系。结果表明:在遥感相机等效入瞳辐射亮度为1×10^(-3)W/(sr·m^(2))的光照条件下,使用所提技术在积分时间为31.38 ms、78.46 ms和313.86 ms时分别实现7.78 dB、8.08 dB及8.69 dB的信噪比提升;遥感图像的清晰度随着相机积分时间的增加而升高,积分时间由31.38 ms增加至313.86 ms时,信噪比提升了7.07 dB。单帧积分时间为3.9 ms时,压缩比由4提高至16有利于重建图像信噪比的提升,高于16后重建质量随压缩比的提升逐渐下降。上述成果可为弱光遥感中的像移问题提供新的解决思路,同时为新型光学遥感器的设计提供工程参考。 展开更多

关键词 弱光遥感 视频单曝光压缩成像 成像模型 仿真分析 深度学习

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EBCMOS近贴区空间分辨率的影响研究

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作者 姜北 郑佳彤 +1 位作者 宋德 陈卫军 《激光与光电子学进展》 北大核心 2025年第7期329-335,共7页

为获得高分辨率的电子轰击型互补金属氧化物半导体(EBCMOS)成像器件,对影响EBCMOS近贴区空间分辨率的因素进行研究。根据电磁场理论和傅里叶变换原理建立EBCMOS分辨率理论计算模型,分析光照度、近贴距离和近贴电压对器件近贴区内分辨率... 为获得高分辨率的电子轰击型互补金属氧化物半导体(EBCMOS)成像器件,对影响EBCMOS近贴区空间分辨率的因素进行研究。根据电磁场理论和傅里叶变换原理建立EBCMOS分辨率理论计算模型,分析光照度、近贴距离和近贴电压对器件近贴区内分辨率的影响。研究结果表明,减小近贴距离和增大近贴电压可减小电子轰击到芯片表面的扩散直径,进而提高器件分辨率,改变光照度大小对电子聚焦和分辨率的影响不大。当近贴区结构的近贴距离为100μm、近贴电压为3000 V时,光电子到达背面轰击型CMOS(BSB-CMOS)表面的电子束扩散直径可减小至10μm,极限分辨率可提高至127.27 lp/mm。研究将为优化近贴区结构和提高EBCMOS分辨率提供理论支撑。 展开更多

关键词 电子轰击型互补金属氧化物半导体 分辨率 调制传递函数 微光成像

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基于改进YOLOv5的低光照图像目标检测 被引量：10

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作者 舒子婷 张泽斌 +2 位作者 宋尧哲 吴萌萌 袁晓兵 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第4期67-74,共8页

针对低光照环境下现有的目标检测算法普遍存在检测精度较低的问题,提出一种改进YOLOv5的双通道低光照图像目标检测算法(YOLOv5_DC)。首先,通过伽马变换和叠加高斯噪声的方法合成低光照图像,扩充数据集,提高模型的泛化能力;其次,提出特... 针对低光照环境下现有的目标检测算法普遍存在检测精度较低的问题,提出一种改进YOLOv5的双通道低光照图像目标检测算法(YOLOv5_DC)。首先,通过伽马变换和叠加高斯噪声的方法合成低光照图像,扩充数据集,提高模型的泛化能力;其次,提出特征增强模块,引入通道注意力机制,融合增强图像和原始图像的低级特征,抑制噪声特征的影响,改善网络的特征提取能力;最后,在颈部网络中加入特征定位模块,增加特征图在目标区域的响应值,使网络更关注目标区域,提高网络的检测能力。实验结果表明:所提YOLOv5_DC算法实现了更高的检测精度,在低光照图像目标检测数据集ExDark*上的平均精度均值(mAP)@0.5达71.85%,较原始的YOLOv5算法,提高了1.28个百分点。 展开更多

关键词 目标检测 低光照图像 YOLOv5网络 图像增强 注意力机制

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用于微光CMOS图像传感器的相关多采样技术 被引量：6

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作者 李少蒙 聂凯明 徐江涛 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第12期401-407,共7页

为了提高用于低噪声CMOS图像传感器的单斜模数转换器(SS ADC)的量化速度,提出一种基于SS ADC的根据输入光强确定采样次数的相关多次采样(CMS)技术。利用数字模拟转换器(DAC)输出信号的差分特性,根据输入电压大小,分别按照不同的方式选择... 为了提高用于低噪声CMOS图像传感器的单斜模数转换器(SS ADC)的量化速度,提出一种基于SS ADC的根据输入光强确定采样次数的相关多次采样(CMS)技术。利用数字模拟转换器(DAC)输出信号的差分特性,根据输入电压大小,分别按照不同的方式选择正/负斜坡输入到比较器中。当输入电压信号较小时,控制斜坡形状,使采样次数为4;当输入电压信号较大时,使采样次数为2。采用110 nm的CMOS工艺,时钟频率为400 MHz,行转换时间为23μs,分辨率为11位,量化范围为1 V内。仿真结果表明:所提技术的微分非线性(DNL)达+0.6/-0.3LSB,LSB指最低有效位,积分非线性(INL)达+0.7/-0.9LSB;最低噪声为82μV;与传统的采样次数为4的CMS技术相比,在不增加低照度下噪声的同时,将A/D转换周期节约了13μs。 展开更多

关键词 CMOS图像传感器 单斜模数转换器 低噪声 相关多次采样 微光探测

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