Global Vision Media Fokus
Kompaniya CCTVda jami 15 marta namoyish etildi va uning partiya ommaviy axborot vositalari, markaziy ommaviy axborot vositalari va mahalliy rasmiy ommaviy axborot vositalari orqali qamrab olinishi jami 50 million kishiga yetdi.
Fazoviy-vaqtinchalik qo'shma modulyatsiya Furye transformatsiyasi Interferometrik spektroskopik tasvirlagich – Sagnac tizimi printsipi va interferensiya matritsasini ajratib olish
Kirish tarixi
Hisoblash optik tasvirlash va giperspektral masofadan zondlash sohalarida, fazoviy-vaqtinchalik qo'shma modulyatsiyasi Furye konvertatsiyasi interferometrik spektral tasvirlash texnologiyasi, yuqori o'tkazuvchanlik, sezilarli signal-shovqin nisbati ortishi va harakatlanuvchi qismlarsiz to'liq qattiq holatdagi apparat kabi afzalliklari bilan, aerokosmik yuklamalar va aniq laboratoriya aniqlash uchun ajralmas texnik yo'lga aylandi. Ushbu sohadagi eng vakillik qiluvchi arxitektura sifatida Sagnac uchburchak umumiy yo'lli interferometr o'zining tebranish qarshiligi va ixcham jismoniy tuzilishidan foydalanib, lateral siljish mexanizmi va tashuvchi supurgi harakatining aqlli kombinatsiyasi orqali detektor tasvir tekisligida maqsadli 3D ma'lumotlarni samarali ulash va yuqori aniqlikda olish imkonini beradi. Ushbu maqola supurgi tizimlarining optik fizikasiga bag'ishlangan, interferometrik maydon ma'lumotlarining generatsiya mexanizmi va fazoviy-vaqtinchalik xaritalash qonunini chuqur tahlil qilgan va murakkab masofaviy zondlash muhitlarida spektral rekonstruksiya aniqligini oshirish uchun qat'iy nazariy asos va texnik yordam ko'rsatishga qaratilgan interferometrik matritsaning diskretizatsiya ajratib olish jarayonini batafsil muhokama qilgan.
Ushbu nazariy afzalliklarni muhandislik amaliyotiga tatbiq etish uchun Katta Diafragma Statik Interferometrik Tasvirlash Spektroskopiyasi (LASIS) ishlab chiqildi. An'anaviy fazoviy modulyatsiya interferometrik tasvirlashdan muhim yutuq sifatida LASIS 1-rasmda ko'rsatilganidek, old optik tizim, Sagnac interferometri, tasvir oynasi (Furye transformatsiya oynasi), detektor (FPA) va ma'lumotlarni yig'ish tizimidan iborat. Uning asosiy printsipi cheksizlik tasvirlash tizimiga ko'ndalang kesish nuri ajratgichini kiritishdir. Uning an'anaviy interferometrlarga nisbatan asosiy evolyutsiyasi maydon to'xtash joyini qayta qurishda yotadi: katta diafragmali oyna tipidagi diafragma old optik tizimning orqa fokus tekisligidagi an'anaviy yoriq maydon to'xtash joyini almashtiradi. Ushbu yaxshilanish nafaqat old tizimdan foydalanish orqali keyingi optik komponentlarning hajmini kamaytiradi, balki tizimga tasvir tekisligida (FPA) nishonning ikki o'lchovli tasvirini yaratish imkonini beradi. "Chiziq" dan "tekislik" ga bu sakrash tizimning yorug'lik o'tkazuvchanligi va aniqlash samaradorligini sezilarli darajada yaxshilaydi, shu bilan birga keyingi fazoviy-vaqtinchalik qo'shma modulyatsiya uchun muhim strukturaviy poydevor yaratadi.
1-rasm. Katta diafragmali statik interferometrik tasvirlash spektrometrining optik yo'lining sxematik diagrammasi(Rasm manbasi: Chen Tieqiao. Interferometrik tasvirlash mexanizmi va xato xususiyatlariga asoslangan giperspektral rekonstruksiya usuli bo'yicha tadqiqot)
Ushbu arxitekturada interferensiya ma'lumotlari Sagnac interferometri tomonidan hosil qilingan ko'ndalang kesish d dan kelib chiqadi. Nishondan kelgan har bir yorug'lik nuri interferometrga kirganda, ikkita parallel kogerent nurlarga kesiladi, ular tasvir oynasi orqali tasvir sensori (FPA) ning bir nuqtasida birlashadi va interferensiyaga olib keladi. Tasvir tekisligida interferensiyaning optik yo'l farqi Δ kesish d, tasvir oynasining fokus uzunligi f va interferensiya nuqtasidan nol optik yo'l farqi nuqtasigacha bo'lgan y masofa bilan aniqlanadi. y qiymati spektrometrning kesish yo'nalishidagi ko'rish maydoniga mos kelganligi sababli, FPA yuzasidagi har bir nuqtada hosil bo'lgan optik yo'l farqi fazoviy jihatdan doimiydir. Bu LASIS tomonidan olingan bitta kadrli tasvirda noyob morfologiyaga olib keladi, bu yerda ikki o'lchovli fazoviy ma'lumotlar bir o'lchovli interferensiya chegaralariga joylashtiriladi. Xususan, namuna olish paytida, 2-rasmda ko'rsatilgandek, detektor pikselining javobi aslida nishonning ko'rish maydoniga mos keladigan fazoviy modulyatsiyalangan interferensiya ma'lumotlaridir.
2-rasm. Bitta kadr tasviridan olingan ikki o'lchovli fazoviy ma'lumotlar bilan birlashtirilgan bir o'lchovli interferentsiya chiziqlarining sxematik diagrammasi.
Texnik tamoyillar
Biroq, bitta kadr tasviri faqat ma'lum bir optik yo'l farqi ostida nishonning bir zumda javobini qayd etadi. Har bir yer nishon nuqtasi uchun barcha namuna olish polosalarini qamrab oluvchi to'liq interferogramni olish uchun spektral o'lcham (ya'ni, kesish yo'nalishi) bo'ylab uzluksiz kadr supurgi tasvirini olish zarur. Tashuvchining harakati paytida bir xil yer nishon nuqtasi detektorda turli vaqtlarda turli piksellar tomonidan ushlanadi va bu piksellar, ularning turli fazoviy pozitsiyalari tufayli, turli optik yo'l farqi modulyatsiyalariga mos keladi. Supurgi maksimal optik yo'l farqi namuna olish diapazoniga yetganda, vaqt qatori tartibida joylashtirilgan interferometrik namuna olish nuqtalari to'plami hosil bo'ladi. Shuning uchun, xom LASIS tasvir ma'lumotlari qat'iy qayta tartiblash va ajratib olishdan o'tishi kerak: supurgi vaqt qatori tasvirlarida, fazoviy o'lchamdagi har bir piksel uchun har bir kadrdagi mos keladigan interferometrik ma'lumotlar spektral o'lcham bo'ylab ketma-ket ajratib olinadi. Nuqta interferogrammasini vaqt qatoridan "ajratish" jarayoni, 3-rasmda ko'rsatilganidek, fazoviy-vaqtinchalik qo'shma modulyatsiya spektrometrining asosiy ma'lumotlarni qayta ishlash mantig'idir.
3-rasm. LASIS xom tasvir ma'lumotlarini qayta tartiblash va ajratib olish
Natijalar tahlili
Ushbu fizik jarayonga asoslanib, tizim to'liq ko'rish maydonidagi supurgi tasvir ketma-ketligini skanerlash va qayta birlashtirish orqali yangi uch o'lchovli ma'lumotlar kubini — LAMIS (Katta diafragmali ko'p spektrli interferometrik stack) — qayta tiklaydi va ajratib oladi. LAMIS ma'lumotlar kubi ichida ma'lumotlar tuzilishi nozik tarzda ajratilgan: uning fazoviy qatlami raqamli ishlov berish va interferensiya chegaralarini olib tashlashdan so'ng toza sahna tasviri bo'lib, 4-rasmda ko'rsatilgandek, nishonning geometrik taqsimotini realistik tarzda aks ettiradi; interferensiya o'lchami esa 5-rasmda ko'rsatilgandek, yer xususiyatlarining har bir ustuniga mos keladigan nuqta interferensiya egri chiziqlarini qayd etadi, bu yer xususiyatlari ustuni uchun interferensiya egri chiziqlarining ikki o'lchovli diagrammasini ko'rsatadi. LAMIS kubini asl fazoviy-vaqtinchalik bog'langan tasvirdan "ajratish" jarayoni fazoviy va interferensiya ma'lumotlarini raqamli ajratishga erishadi.
4-rasm. Interferensiya chiziqlarini olib tashlaganingizdan so'ng sahna tasvirini tozalang.
5-rasm. Bir qator yer xususiyatlarining interferensiya egri chizig'ining ikki o'lchovli sxematik diagrammasi.