一、偏振光的四元数表示（论文文献综述）
金仁成,魏巍,孙庆飞,洪金辉,姜佳旭[1]（2021）在《MIMU/偏振光拟牛顿优化航姿求解方法》文中认为针对传统磁力计/MIMU组合导航系统存在的抗电磁干扰能力弱、适应性差等问题,提出了一种基于大气偏振分布模式的无人机导航航姿无约束优化求解方法。融合陀螺仪、加速度计、偏振光传感器测量数据,构建基于改进拟牛顿法的姿态最优化解算模型,其中,该模型以最优化理论为基础,引入实时四元数微分构建动态步长因子,预测姿态更新趋势;设计状态判断阈值,自适应判断飞行状态,提高解算精度。实验结果表明,这种方法得到的姿态角静态性能稳定,同时,在动态环境中,该方法得到的姿态角误差值最小,较梯度下降法精度提高50%,较共轭梯度法精度提高37%～50%,表现出较好的动态收敛性与误差稳定性,动态精度较高,能够较准确跟踪姿态变化,可以有效提高偏振光辅助的捷联惯导组合导航系统航姿估计的准确性与可靠性。
倪丽霞[2]（2021）在《三维光场精准再现关键技术研究》文中研究表明三维显示技术能够为人们提供自然的三维视觉感知,符合人类对真实世界的观察体验。在诸多三维显示技术中,光场三维显示技术由于其显示质量的优越性而广受关注,这归功于该类系统对场景光场强大的再现能力,因而能提供舒适三维视觉体验所需的各类深度暗示。但是目前光场显示的质量仍受限于硬件系统对光场的构建精度以及作为显示图像源的光场精度。因此,从这两方面研究对三维光场进行高精度再现的技术对提升显示质量具有重要意义。本文首先对多投影显示光场在真实空间中的高精度再现技术进行研究。由于多投影系统的硬件组成较为庞大复杂,容易存在装配误差,而投影仪之间也可能存在各不相同的图像畸变,则实际显示的光场和理想光场之间将存在较大偏差,导致系统无法提供正确的三维视觉效果。针对该问题,本文提出了一种光场校正方法,用于提高实际显示光场的再现精度。该方法首先利用无需标定、自由摆放的相机对畸变光场进行自动化多视角采样。然后利用贝塞尔曲面来表示光场中存在的复杂畸变,以实现对系统装配误差和光学系统畸变的联合校正。实验证明,本文方法能够对大尺度密集投影光场进行光线级别的校正,并明显提升了显示效果。此外,该方法虽然基于多投影系统提出,但从原理上并不受限于显示系统结构,因此可以为各类光场显示系统的校正提供参考。接下来,本文对精确合成高分辨率的光场显示内容进行研究,旨在从图像源角度提升显示光场精度。由于硬件限制,目前的采集光场其密度和精度均无法满足现有显示系统的需要。为了解决该问题,且考虑到现有设备较容易获得空间高分辨的光场图像,因此本文主要对光场在角度域的超分辨合成进行研究,并提出了两种密集光场视点合成方法。第一种方法针对平面采集阵列得到的光场图像。该方法首先通过将视差作为几何代理,降低了对输入视图的密度要求。然后通过遮挡估计网络来实现几何估计精度的提升和新视图中空洞区域的合理填补,最后利用合成视图的循环一致性检验实现了网络的无监督训练,因而不再需要高密度的光场作为监督,进一步突破了硬件采集的限制。该方法得到的合成视图在常见的图像评价指标上能和全监督的方法相比,甚至在遮挡处理方面能得到比全监督方法更稳定锐利物体边缘,从而保证了合成光场的准确性。然而上述方法仅适用于平面阵列的光场采集系统及平面视点分布的显示系统。为了打破这些限制,本文设计了一种自由视点合成方法,能够对随意采集的稀疏视图进行密集自由视点合成,因此能够满足各种显示视点密度及视点分布的需求。为了处理稀疏视点输入,该方法基于多视角重建网络设计了深度估计模块。为了提高场景结构的估计精度和视图混合质量,该方法引入了注意力机制用于标注输入视图在目标视点位置的可见像素,进一步确保了参与深度估计和视点混合的输入视图像素遵循光度一致性假设,从而提升了密集合成视图序列中场景结构的稳定性和一致性。根据实验结果,该视图序列作为光场显示系统的输入时能在空间中再现高质量光场,并能得到比计算机生成的三维模型更逼真的显示效果。最后对本文研究内容进行总结,并展望了未来可进一步探索的研究方向。
陈建华[3]（2021）在《基于天空偏振光的仿生视觉组合导航算法研究》文中指出随着科学技术的飞速发展,对导航自主性与抗干扰能力提出了更高的要求,复杂干扰环境中的导航问题是当前研究的难点,而主流导航方式存在价格昂贵、抗干扰能力弱的缺点,因此亟需探究新型导航方式。目前同步定位与建图（Simultaneous Localization And Mapping,SLAM）和偏振光导航组合是一种新型导航方式,受到学者们的关注。视觉SLAM主要模仿生物视觉感知系统通过图像匹配实现导航定位,但易误差累积;偏振导航主要模仿地球上一些昆虫导航定位方法,但偏振导航仅有航向角信息,本文结合两种导航方式的优点,设计一种偏振/视觉组合导航系统,并进行了车载导航实验,结果表明该组合导航系统具有较高的精度、鲁棒性及自主性。首先介绍了组合导航中使用的坐标系、坐标变换矩阵,在组合导航坐标系下构建了视觉SLAM的运动模型和观测模型,推导了直接线性变换求解载体位姿,为偏振/视觉组合导航系统打下理论基础。其次进行了偏振/视觉组合导航实验平台设计,根据需求完成了硬件的选型与传感器的性能分析。同时,根据各传感器数据格式设计了传感器数据采集和处理算法,给出了系统整体算法流程,并设计了仿生偏振定向传感器提供绝对航向角、组合导航实验数据集录制、特征点运动矢量剔除误匹配点相关功能。通过光束法平差（Bundle Adjustment,BA）融合仿生偏振定向传感器、双目视觉传感器信息,实现了仿生偏振定向传感器修正视觉SLAM航向角。最后使用组合导航实验平台上完成了角度对比实验和室外导航实验。角度对比实验结果表明:仿生偏振定向传感器航向角解算精度高于视觉SLAM,且抗干扰能力更强。车载对比实验结果显示:偏振/视觉组合导航系统平均位置误差为0.83m,角度误差为0.33°。航向角精度较传统视觉SLAM导航系统提高了38.9%,位置精度提高了8.9%。实验结果表明:偏振/视觉组合导航系统优于传统纯视觉SLAM导航精度,且误差不随时间累计。
魏巍[4]（2021）在《偏振光/微惯导组合导航航姿优化估计方法研究》文中进行了进一步梳理磁力计结合微惯导的导航系统具有抗磁干扰性差等问题,对此,提出偏振光矢量传感器辅助微惯导导航的航姿优化解算方法,并设计状态阈值改进优化理论,进一步完善基于传统优化理论的航姿解算模型,促进偏振光矢量传感器辅助微惯导的组合导航系统的研究发展。根据基础惯性导航理论,建立用于航姿估计的组合导航系统坐标系,飞行姿态使用基于数值积分求解的四元数法完成更新,通过分析偏振矢量分布特性,偏振光矢量传感器的感知原理,建立偏振矢量分布的天球模型与航姿估计模型。根据Paparazzi UAV组建航姿解算平台系统,使用转台检验平台算法室内姿态估计精度,进行室外飞行检验平台算法室外姿态估计精度,从而验证实验平台算法的可靠性,为偏振光矢量传感器替代磁力计与微惯导构成的组合导航航姿系统提供参考,分析项目飞控板硬件原理,根据飞行控制要求,设计制作新版飞控,为实验平台的后续升级提供基础。为进一步提高偏振光辅助导航系统精度,基于四元数法,利用偏振矢量与重力矢量的误差矢量搭建目标误差函数模型,通过非线性最优化理论进行最优姿态四元数求解,设计动态步长因子与状态阈值,对非重力加速度进行抑制,提高系统鲁棒性。实验表明,该方法具有良好的静态稳定性,动态环境下,相比一般的优化方法,该方法解算精度更高,与UKF、EKF、互补滤波相比可以很好的跟踪姿态变化,并且可以有效降低非重力加速度的对估计航姿的影响。提出基于UKF的混合滤波算法,用于改进基于状态因子改进的航姿优化方法对非重力加速度的抑制效果,实验证明,该混合滤波航姿估计方法可以进一步降低非重力加速度对航姿估计的影响,提高解算精度。
涂碧海[5]（2020）在《大气气溶胶多角度偏振成像仪数据校正及检验方法研究》文中进行了进一步梳理气候与环境是人类赖以生存的基础。大气卫星遥感的长期和全球范围观测能力,使其在全球气候和环境监测中具有独特的技术优势。高分五号卫星大气气溶胶多角度偏振成像仪（Directional Polarimetric Camera,DPC）在传统光谱维探测基础上,增加了多角度偏振信息的探测能力。DPC信息维的拓展提高了对大气与环境的探测能力,然而,在具有信息获取优势的同时,其采用的广角、分时成像技术,也面临着一些新的问题,如镜头起偏、杂散光、像元响应非均匀性以及在轨观测时地球曲率影响等,这些问题不同程度地降低了偏振遥感数据质量,从而影响对云和气溶胶等大气要素反演能力。需要借助校正与检验等方法,消除或降低这些因素对数据质量的影响。DPC为国内首部以业务化运行为目标的广角偏振成像仪器,为保障该载荷的卫星遥感质量,论文从适应DPC定量化遥感应用的数据校正方法、业务化运行的系统设计以及大视场在轨检验等三个方面开展研究:（1）精确的数学模型和系统集成的校正算法,是数据精度的保障和业务化运行的前提。推导DPC的大视场透射式偏振辐射响应模型,设计电子学系统的探测器校正和光学系统的定标校正两个主模块,避免了误差源混叠。基于温度变化对DPC光谱响应的影响,在进行探测器校正方法研究中,新研制具有温控功能的探测器综合测试设备,采用基于帕尔贴效应的半导体热电制冷器和低温循环机组合的控温方法,温控精度达±0.15℃。针对DPC通过积分时间调整工作模式的方式,设计基于积分时间变化的多参量校正补偿的非均匀性校正方法,在校正暗电流、帧转移、温度漂移误差的基础上,校正了全像面低频不平衡差异,以及领域像元内的高频响应差异。探测器校正后,温度波动产生的辐射测量误差小于0.1%,单帧数据的非均匀性由1.141%下降到0.513%。通过大量实验室测量,获取定标参数,并利用定标校正模块有效控制了 DPC测量误差:近红外波段高反射率云对周边水体高达80%增量的杂散光辐射得到校正;由偏振引起的辐射测量误差减小到0.34%以内;检偏通道分时测量的视场差异通过光楔得到有效补偿,偏差小于0.1像元。数据校正后,DPC辐射测量误差小于5%,通过可调偏振度光源和外场天空光验证偏振测量误差小于2%。数据校正方法满足仪器测量精度要求。（2）在轨运行前,数据校正地面系统与DPC研制同步进行。作为新研系统,缺乏实际在轨数据支持,采用DPC在轨数据模拟的方法,开展系统研制工作,在轨运行后,业务系统得到实际在轨数据验证。基于轨道仿真、矢量辐射传输、光电转换和空间投影等数据模拟方法,研究DPC多角度成像数据特性,实现空间分辨率不一致的多角度、多光谱数据空间匹配,以此为基础设计DPC数据格式、接口。使用分层压缩数据格式,有效管理遥感数据。设计基于分布式处理的计算程序,实现DPC数据校正业务化运行。程序优化了大运算量的杂散光校正卷积运算（计算占比约40%）和几何校正迭代运算（计算占比约30%）。在多种计算运行环境下,数据校正计算均满足1小时以内的时效性要求。在轨测试期间,推送1609轨数据产品,完成数据校正地面系统运行测试。数据校正程序采用模块化可扩展设计,适应未来DPC多角度观测数从9个增加至17～34个的进一步需求。（3）在轨测试期间,针对多角度、大视场检验时效性要求,研究在轨检验方法,并基于云偏振实现了偏振校正关键参量的在轨检验。通过定位精度0.02像元的图像特征点算法评估了光楔补偿效果,满足偏差小于0.1像元的设计目标,同时对多角度、多光谱数据匹配性能进行了检验。由于传统单点统计检验方法难以满足大视场检验时效性需求,研究了 DPC偏振辐射检验方法。通过基于双向反射率拟合的沙漠场反射率法对多角度观测的辐射信息进行检验,场地检验和交叉检验结果一致。通过大范围海洋耀光实现了复杂多云环境下大视场偏振探测性能快速评测。检验表明:DPC在轨性能和实验室保持一致,数据校正方法有效,检验方法满足大视场检验时效性要求。采用沙漠场地对相对辐射校正效果进行检验,相对辐射响应变化量小于4%,像元响应非一致性得到有效校正。基于云偏振特性对偏振参量进行检验,DPC显示了利用偏振信息进行云相态辨识的能力,连续多角度观测,水云的偏振反射率保持一致。偏振参量相对透过率变化小于0.2%,起偏度变化小于0.01。关键参量的检验方法为在轨定标提供了技术参考。
刘栋[6]（2020）在《铌酸锂倍频光偏振态和残余双折射对偏振态影响的研究》文中认为得益于激光的出现,二次谐波（SH）以其谐波信号原发、无能量吸收过程、灵敏度高、不易被干扰、生物友好等特性受到了极大的关注,因此被广泛应用于材料物性表征和生物医学成像等方面。长久以来对SH的研究主要集中在强度和相位方面,而对其偏振特性的研究稍显不足。同时,晶体在生长及加工过程中不可避免地存在残余双折射,从而降低了它的电光性能。本文的主要工作为针对铌酸锂（LN）晶体SH信号偏振态（SOP）的研究及残余双折射的影响方面的研究。本文的主要内容如下:（1）论文计算出,当晶体长度较短（20mm）时,铌酸锂晶体中e光与o光分开的角度小于3°（@532nm）,它们的出射光线仍在激光光斑内,因此倍频光偏振问题依然存在。（2）以通光方向为z轴建立坐标系,推导得到了任意偏振态基频光入射下二次谐波光电场的表达式;进而给出了二次谐波的斯托克斯矢量表示;以常规o光偏振的基频光入射晶体为例,借助庞加莱球研究了晶体绕光轴旋转、晶体绕o光偏振方向旋转及晶体绕波矢方向旋转三种晶体旋转方式下二次谐波偏振态的演化。（3）设计了基于在线偏振控制器（PC）的短波长偏振态测量系统。充分考虑了测量系统中光纤耦合器对偏振态的影响,对等边三角形型1x3耦合器对偏振态的影响进行了分析;对在线偏振控制器的工作指标进行了分析和设计;并对可能存在的测量时延以及各支路功率均衡问题进行了讨论。（4）研究了LN晶体的残余双折射特性。结合四元数偏振光学理论,针对LN晶体的残余双折射进行了实验研究。并提出了一种残余双折射的补偿方式。研究结果表明:对于存在固有双折射的晶体,偏振主轴由固有双折射和残余双折射共同决定,但固有双折射对偏振主轴占主导地位,而残余双折射对偏振主轴的影响可以忽略。即对于加工和工艺合格的LN晶体,使用其进行电光调制时可以不考虑残余双折射的影响;由于双晶体的残余双折射矢量大小相等,方向相反,使用双晶体法理论上可完全抵消残余双折射的影响。
刘晓杰[7]（2020）在《基于惯性/仿生视觉组合导航系统研究》文中进行了进一步梳理为了满足无人作战平台长航时工作时对导航系统的需求,大多无人平台采用惯性导航系统（Inertial navigation system,INS）与全球卫星导航系统（Global Satellite Navigation System,GNSS）进行组合,有效提高了长航时导航性能。但GPS是一种被动导航系统,容易受到人为因素或外界环境因素的影响造成信号堵塞或失效,在一定程度上影响了组合导航系统的整体性能。同时,现有惯性基组合导航系统大多数都是利用辅助传感器与INS进行信息融合,整个导航系统在智能化程度方面有待提高。为了研究智能化导航方法,研究人员把目光投向了生物界,开展了仿生导航方法与系统研究。本论文在深入分析动物导航机制基础上,重点研究了基于卡尔曼滤波的数据融合算法、基于位置细胞导航模型的惯性/视觉匹配组合导航方法、及基于GPU加速并行处理的高实时性算法实现方法,并通过实验验证了研究成果在实际应用中的可行性。论文主要从以下几个方面进行了研究:（1）对成像式仿生偏振光罗盘算法进行了研究并搭建了硬件系统,首先对大气散射模型进行了深入分析和探讨,对瑞利散射模型进行了研究,给出了基于Stokes矢量的偏振描述方法,得到了经典的Stokes参数测量方法;其次引进了偏振光航向角测量算法,描述了太阳方位角计算方法,偏振角测量方法以及航向角计算方法;利用Nvidia Jetson TX2搭建了偏振光测量系统硬件平台,整个系统中Nvidia Jetson TX2承担系统全局控制工作和航向角解算工作,进行了动态实验验证,结果表明,三次实验的均方根误差优于0.42°,证明了成像式仿生偏振光罗盘系统的优越性。（2）提出了仿生偏振光/惯性组合航向测量方法。首先简要描述了常用坐标系的定义和参数说明,然后利用四元数法对惯性器件的姿态进行了估计,最后针对惯性器件长航时误差累计和人为给定初始航向角问题,提出了卡尔曼滤波融合算法,使得惯性器件与偏振光器件得到了优势互补,搭建了实验平台,对上述理论进行了验证,提高了导航精度,验证了上述方法的可行性。（3）基于位置细胞导航模型的惯性/视觉匹配组合导航方法。首先简要对位置细胞的特征进行了分析;其次对SLAMORB特征提取从概念、特征和方法等方面进行了深入分析和探讨,对SLAMORB算法的利弊进行了分析,为减少拍摄过程中不确定因素带来的噪声影响,对位置细胞节点图像进行了图像去噪和图像增强处理,并且对SLAMORB算法进行了改进,大大增加了匹配准确率;利用位置细胞节点对惯性器件位置误差进行了校正,减小了惯性系统的速度、位置发散;为解决位置细胞节点实时匹配问题,描述了GPU在处理图像方面的优势,提出了CUDA加速方法;其次搭建了惯性/视觉组合系统的车载实验平台,并进行了实验,结果表明,与纯惯性导航模式相比,本论文所提出方法有效提升了导航精度,位置测量误差降低60%以上。本文所提出的惯性/仿生视觉组合导航系统丰富并拓展了现代导航理论,为无人地面作战平台顺利执行作战任务提供了技术支撑。
蔚彦昭[8]（2020）在《基于仿生偏振光的无人机航姿优化算法研究》文中研究表明导航技术是国家科学技术发展水平的重要标志,小到民用领域,大到国防装备领域,在现代社会中发挥着越来越重要的作用。传统导航信息一般来源于电磁场、地磁场与卫星信号等人为可控因素,其工作环境受到了多方面的限制。利用地球大气层中的偏振光进行导航定向具有完全自主、隐蔽性强、稳定性高等优点,近年来受到了国内外学者的广泛关注。本文基于仿生偏振光实现小型无人机导航定姿,以无约束优化理论为基础设计并改进航姿求解算法,为仿生偏振光导航提供新的思路。本文首先建立了导航坐标系框架,分析比较载体姿态的不同表示方法,构建了姿态四元数矩阵数学模型。介绍了Rayleigh散射理论与大气偏振分布模式,以此为基础详细分析了偏振信息获取原理,构建了偏振光理论测量模型。利用Paparazzi无人机开源社区设计并搭建了小型固定翼无人机导航实验平台,分析了其整体架构和软硬件配置方案。利用飞控系统预留的外部接口扩展了偏振光传感器与光流传感器,通过定义配置文件和完善飞控代码,完成了两种仿生导航传感器的软件驱动控制以及地面站数据显示。对无人机导航用到的重要传感器进行了精度校准,并通过优化飞行控制参数完成无人机自主飞行实验,结果表明,飞控系统原生航姿求解算法可以作为后续研究的参考。针对现有偏振光辅助导航定姿方法的不足之处,本文以无约束优化方法中的梯度优化为理论基础,引入实时四元数微分构建动态步长因子,预测姿态更新趋势;设计共轭参数保证姿态迭代寻优过程中前后搜索方向相互共轭,提高收敛速度;构建融合陀螺仪、加速度计、偏振光传感器测量数据的共轭梯度优化模型,完成姿态解算。实验结论表明,本文提出的共轭梯度优化姿态求解方法具有良好的静态稳定性与精度,动态环境下能够准确跟踪姿态变化,与梯度下降法的对比结果表明,共轭梯度法的航姿求解收敛速度更快,有效保证了偏振光辅助航姿参考系统的准确性与可靠性。为实现传感器数据深度融合,提出了一种基于仿生偏振光航姿解算的EKF级联式滤波方法,实验结论表明,级联式滤波方法不仅拥有良好的静态精度与稳定性,而且进一步改善了动态环境下的航姿解算性能,减少了姿态角突变时的超调滞后现象。在此基础上构建了抑制非重力加速度干扰的变噪声自适应滤波模型,实现了非重力加速度噪声的动态估计,实验结论表明,该方法提高了偏振光航姿参考系统在强机动环境中的自适应能力和鲁棒性,可以为后续导航解算提供更可靠的参数信息。
刘禹佳[9]（2020）在《基于超混沌系统的光学图像加密与认证关键技术研究》文中研究表明图像加密技术通过研究和设计加密、解密算法,实现在公共网络通信信道内,加密或隐藏有效信息,从而保障数据和信息的安全。光学图像加密和认证技术具备大容量、多维度、并行性和高设计自由度等优势,能够满足图像传输和管理的安全需要,是目前图像加密技术中的主要实现形式之一,其关键技术的发展始终备受关注。目前,在光学图像加密和认证技术领域中,仍存在症结性问题亟待解决,如光学图像密码系统密钥分配管理不便,基于双随机相位编码技术的加密方法安全性较低,光学实现过程中的轴对准问题,以及多路图像加密时叠加复用产生的串扰噪声问题等。本文围绕上述几个技术难题,研究Fresnel变换域和Gyrator变换域中光学图像加密、水印及认证系统的关键技术,解决目前存在的问题。本文主要贡献如下:（1）针对彩色图像传输过程中的信息安全问题,提出一种利用矢量运算和超混沌副像相位掩模对彩色图像加密的方法。首先利用图像的矢量运算将原始图像矢量分解,并叠加到R、G、B三个通道上的两个相位板当中;然后使用超混沌副像相位掩模在Fresnel域中的双随机相位编码,对其中一个相位板加密;最后利用两个随机矩阵的Kronecker积对编码图像进行进一步随机化处理,实现光学彩色图像加密。该研究设计的一次一密加密体系,使算法能够很好地抵御选择明文攻击、高斯噪声攻击和统计分析攻击,大大增强传统双随机相位编码算法的安全性。（2）针对光学图像加密系统中复数密钥安全传输和分发的问题,结合公钥密码学算法,提出一种基于超混沌和压缩感知的光学图像加密方法。首先利用单像素成像系统,通过构造的Walsh-Hadamard变换和测量矩阵对原始图像进行采样测量,稀疏化操作使能量更为集中,为后续压缩提供条件,二值Hadamard矩阵易于在高速空间光调制器件上实现和快速生成;然后利用Chen 4D超混沌系统构造相应的超混沌序列,经过预处理得到待使用的超混沌随机相位掩模,借助超混沌相位掩模在待加密图像的Fresnel域中,对原始图像进行双随机相位编码处理;接着通过DNA序列操作进一步编码图像;最后利用公钥密码分配体制实现密钥序列非对称管理。该研究旨在提高Fresnel域下双随机相位编码系统安全性,增强密钥敏感性,降低公钥密码学加密算法的时间复杂度,结果表明所提出方法具有良好的统计分布特征和较强的抗环境干扰能力。（3）针对光学实现时水印加密算法中的轴对准问题,以及光学密码系统的安全性,提出一种基于超混沌相位掩模和Gyrator变换的光学水印方法。首先利用Chen 4D超混沌系统构造超混沌相位掩模;然后通过菲涅尔波带板和径向希尔伯特掩模构造的涡旋光,对超混沌相位板进行照明;最后借助Gyrator变换将加密后的水印图像植入宿主灰度图像,实现Gyrator域下的光学信息隐藏。通过Gyrator逆变换提取目标图像中植入的水印信息,引入菲涅尔波带板能够有效降低轴向误差对解密效果的影响,提高提取水印图像的质量。该研究旨在解决光学加密系统中的轴对准问题,进而能够从高不可感知性的目标图像中提取高质量的水印信息,加密目标图像信噪比高,与宿主图像的相关性强,能有效地抵御较强的椒盐噪声攻击和高斯噪声攻击,在抵御遮挡攻击时具有良好的鲁棒性,有效提升系统的安全性。（4）针对光学多图像认证方法中,多路复用图像中的串扰噪声,以及不同认证级别下的信息安全问题,提出一种基于超混沌振幅型掩模和Gyrator变换域下相位信息复用的光学多图像认证方法。首先利用He分数阶超混沌系统构造超混沌随机振幅掩模;然后通过改进的Gerchberg-Saxton算法对原始图像进行低级或高级别编码,利用超混沌掩模作为振幅约束,迭代获得目标图像,并将得到的N个目标图像编码成复合图像;最后再次通过Gerchberg-Saxton迭代将复合图像转化为两个便于传输的纯相位掩模。研究结果能够使不同安全级别的用户拥有各自的认证密钥,其中低级认证可以通过检索图像与原始图像的非线性相关峰值,判断认证图像的正确性;而高级认证则可以获得与原始图像相似度较高的认证图像。该研究方法对遮挡攻击和噪声攻击具有良好的鲁棒性,旨在解决光学多图像认证及加密方法中多路图像叠加复用产生的串扰噪声问题,提升光学认证系统的安全性。对于上述所有研究内容,论文采用系统设计和数值仿真等方式加以证实。通过分析光学图像传输环境,设计模拟攻击手段,结合所述算法和系统,来实现对光学图像加密和认证系统安全性的增强。通过大量实验验证算法在可行性、鲁棒性、安全性及时间复杂度等方面的先进性,为光信息安全系统的进一步发展起到良好的促进作用。
金仁成,谢林达,褚金奎,蔚彦昭,魏巍[10]（2020）在《基于天空光偏振模式的导航姿态最优化解算方法》文中研究表明针对传统导航系统自主性差、抗电磁干扰能力弱的问题,本文提出一种基于天空光偏振模式的仿生导航方案。利用自主研发的偏振光传感器实现导航定向功能,并结合惯性测量单元设计了一种导航姿态最优化解算方法。现有的姿态最优化求解策略一般是采用步长固定的搜索算法,但是其直接影响了运动状态下姿态估计的准确性,为此本文采取动态步长搜索机制。实验结果表明:本文提出的算法能有效抑制陀螺仪漂移误差,而且对高频噪声干扰有明显滤除效果,表现出良好的静态性能;同时,本文提出的方法较常规算法具有更高的动态精度,进一步提高了偏振光导航系统的稳定性与可靠性,为无人机飞行控制提供更准确的参数信息。
二、偏振光的四元数表示（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、偏振光的四元数表示（论文提纲范文）
（1）MIMU/偏振光拟牛顿优化航姿求解方法（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 偏振光传感器辅助定姿原理 |
| 1.1 姿态坐标系描述 |
| 1.2 四元数姿态更新 |
| 1.3 偏振光辅助导航定姿模型 |
| 2 基于偏振模式的组合导航航姿最优化方法求解 |
| 2.1 重力矢量误差函数模型 |
| 2.2 偏振矢量误差函数模型 |
| 2.3 动态步长因子设计 |
| 3 实验验证与结果分析 |
| 3.1 静态实验测试及分析 |
| 3.2 动态实验测试及分析 |
| 4 结束语 |
（2）三维光场精准再现关键技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 三维显示技术概述 |
| 1.1.1 人眼三维视觉 |
| 1.1.2 体视三维显示 |
| 1.1.3 体三维显示 |
| 1.1.4 光场三维显示 |
| 1.2 光场采集及重建 |
| 1.2.1 光场采集 |
| 1.2.2 光场重建 |
| 1.3 本文主要研究工作 |
| 2 光场再现的理论基础 |
| 2.1 光场三维显示理论基础 |
| 2.1.1 光场理论 |
| 2.1.2 投影光场显示系统原理 |
| 2.2 平面光场采集原理 |
| 2.3 基于几何代理的虚拟视点合成原理 |
| 2.3.1 摄像机成像和场景稀疏重建 |
| 2.3.2 场景稠密重建:视差和深度估计 |
| 2.3.3 视点变换 |
| 2.3.4 视点混合 |
| 2.3.5 本章小结 |
| 3 基于机器视觉的光场定位与校正 |
| 3.1 系统显示原理及畸变分析 |
| 3.2 光场校正方法 |
| 3.3 校正实验及结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于平面稀疏采集阵列的场景高密度光场重建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 稠密光场合成问题描述 |
| 4.3 网络模块与损失函数 |
| 4.3.1 视差估计 |
| 4.3.2 遮挡估计 |
| 4.3.3 损失函数 |
| 4.4 实验及结果分析 |
| 4.4.1 数据集 |
| 4.4.2 实验细节 |
| 4.4.3 和全监督方法的对比结果 |
| 4.4.4 和无监督方法的对比结果 |
| 4.4.5 消融实验 |
| 4.4.6 应用 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于稀疏自由视角输入的场景高密度光场重建 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 自由视点合成方法 |
| 5.2.1 深度估计模块 |
| 5.2.2 视点混合模块 |
| 5.2.3 图像误差掩膜 |
| 5.2.4 损失函数 |
| 5.3 实验 |
| 5.3.1 数据集和实验细节 |
| 5.3.2 视图合成结果 |
| 5.4 在扫描光场显示系统中的显示效果 |
| 5.4.1 显示系统结构及参数 |
| 5.4.2 扫描显示系统的多视角显示算法 |
| 5.4.3 基于显示系统结构的视点合成 |
| 5.4.4 实际显示效果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（3）基于天空偏振光的仿生视觉组合导航算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究发展现状 |
| 1.2.1 仿生偏振定向传感器研究现状 |
| 1.2.2 视觉导航及其组合应用研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容及章节安排 |
| 2 仿生偏振定向传感器及双目视觉传感器数学模型构建 |
| 2.1 组合导航系统坐标系构建及坐标转换矩阵推导 |
| 2.1.1 坐标系构建 |
| 2.1.2 坐标变换矩阵推导 |
| 2.1.3 变换矩阵之间转换关系推导 |
| 2.2 偏振定向导航原理 |
| 2.3 双目视觉传感器数学模型构建 |
| 2.4 SLAM导航算法模型构建 |
| 2.4.1 视觉SLAM导航原理 |
| 2.4.2 系统观测模型构建 |
| 2.4.3 线性变换求解位姿 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 偏振/视觉组合导航算法设计 |
| 3.1 多传感器数据融合算法 |
| 3.1.1 BA优化原理 |
| 3.1.2 偏振/视觉组合导航系统BA优化模型 |
| 3.2 视觉SLAM中关键算法改进 |
| 3.2.1 偏振光提供绝对航向角 |
| 3.2.2 特征点矢量剔除误匹配点 |
| 3.3 组合导航算法总体框架 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于偏振/视觉组合导航实验平台设计 |
| 4.1 组合导航实验平台整体方案设计 |
| 4.2 硬件系统设计 |
| 4.2.1 计算机硬件选型 |
| 4.2.2 传感器模块 |
| 4.3 软件系统设计 |
| 4.3.1 多传感器时间戳对齐 |
| 4.3.2 偏振光数据处理更新 |
| 4.3.3 数据集存储功能 |
| 4.4 评价指标 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 室外导航实验及分析 |
| 5.1 室外对比实验 |
| 5.2 车载导航实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）偏振光/微惯导组合导航航姿优化估计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 导航技术的发展与现状 |
| 1.2.1 惯性导航技术 |
| 1.2.2 仿生偏振光导航技术 |
| 1.3 最优化方法 |
| 1.4 论文研究内容与章节介绍 |
| 2 基于太阳光偏振态信息的仿生导航 |
| 2.1 导航坐标系与载体姿态定义 |
| 2.1.1 导航常用坐标系 |
| 2.1.2 无人机姿态定义与姿态角更新计算 |
| 2.2 偏振光的测量与导航原理 |
| 2.2.1 大气偏振光的分布与测量 |
| 2.2.2 偏振光矢量传感器测量模型与导航原理 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 实验平台搭建 |
| 3.1 实验平台硬软件方案 |
| 3.1.1 硬件系统方案 |
| 3.1.2 飞控硬件升级方案 |
| 3.1.3 软件系统方案 |
| 3.2 实验平台性能验证与分析 |
| 3.2.1 平台校准 |
| 3.2.2 实验验证 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 偏振光辅助的捷联惯导航姿优化解算方法 |
| 4.1 最优化方法原理与四元数姿态更新 |
| 4.1.1 梯度下降优化方法 |
| 4.1.2 共轭梯度优化方法 |
| 4.1.3 拟牛顿法优化方法 |
| 4.1.4 四元数姿态更新 |
| 4.2 航姿最优化解算模型 |
| 4.2.1 偏振光导航测量误差矢量模型 |
| 4.2.2 微惯导加速度计测量误差矢量模型 |
| 4.2.3 基于改进梯度下降优化的航姿解算模型 |
| 4.2.4 基于改进共轭梯度优化的航姿解算模型 |
| 4.2.5 基于改进拟牛顿优化航姿解算模型 |
| 4.3 航姿解算方法基本性能实验验证与分析 |
| 4.3.1 航姿最优化解算静态实验与分析 |
| 4.3.2 航姿解算最优化动态实验与分析 |
| 4.4 航姿解算方法可靠性实验验证与分析 |
| 4.4.1 航姿最优化解算静态实验与分析 |
| 4.4.2 航姿最优化解算动态实验与分析 |
| 4.5 航姿解算方法抑制非重力加速度实验验证与分析 |
| 4.5.1 航姿最优化解算静态实验与分析 |
| 4.5.2 航姿最优化解算动态实验与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 偏振光辅助的捷联惯导航姿优化混合滤波方法 |
| 5.1 无迹卡尔曼滤波原理 |
| 5.2 基于最优化理论的UKF滤波模型设计 |
| 5.3 混合滤波算法实验验证与分析 |
| 5.3.1 航姿最优化混合滤波解算静态实验 |
| 5.3.2 航姿最优化混合滤波解算动态实验 |
| 5.4 混合滤波算法非重力加速度实验验证与分析 |
| 5.4.1 航姿最优化混合滤波非重力加速度静态实验 |
| 5.4.2 航姿最优化混合滤波非重力加速度动态实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（5）大气气溶胶多角度偏振成像仪数据校正及检验方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 云、气溶胶卫星遥感 |
| 1.2.1 云和气溶胶 |
| 1.2.2 云和气溶胶卫星遥感发展 |
| 1.3 遥感数据校正及检验 |
| 1.3.1 数据校正 |
| 1.3.2 数据检验 |
| 1.4 DPC数据校正及检验存在的主要问题 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 偏振成像仪测量原理 |
| 2.1 偏振光描述 |
| 2.2 大气偏振遥感 |
| 2.3 多角度偏振成像仪介绍 |
| 2.4 本章总结 |
| 第3章 偏振成像仪数据校正方法 |
| 3.1 数据校正流程设计 |
| 3.2 探测器校正 |
| 3.2.1 暗背景校正 |
| 3.2.2 帧转移校正 |
| 3.2.3 温度补偿 |
| 3.2.4 非均匀性校正 |
| 3.3 定标校正 |
| 3.3.1 辐射校正 |
| 3.3.2 偏振校正 |
| 3.3.3 几何校正 |
| 3.4 数据校正实验室检验 |
| 3.4.1 辐射测量误差 |
| 3.4.2 偏振测量误差 |
| 3.4.3 光楔补偿偏差 |
| 3.5 本章总结 |
| 第4章 数据校正地面系统 |
| 4.1 遥感数据产品设计 |
| 4.1.1 数据模拟技术应用 |
| 4.1.2 数据结构设计和分析 |
| 4.2 遥感地面应用系统 |
| 4.3 本章总结 |
| 第5章 数据校正在轨检验 |
| 5.1 几何检验 |
| 5.1.1 参数调整 |
| 5.1.2 空间匹配检验 |
| 5.2 辐射检验 |
| 5.2.1 沙漠场特性 |
| 5.2.2 敦煌沙漠场 |
| 5.2.3 北非沙漠场 |
| 5.3 偏振检验 |
| 5.4 关键参量检验 |
| 5.4.1 相对辐射校正变化 |
| 5.4.2 检偏通道间相对透过率T |
| 5.4.3 镜头起偏度ε(θ) |
| 5.5 应用介绍 |
| 5.6 本章总结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（6）铌酸锂倍频光偏振态和残余双折射对偏振态影响的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 光学倍频效应 |
| 1.3 铌酸锂晶体 |
| 1.4 偏振光的表示 |
| 1.5 本文主要内容及安排 |
| 2 二阶非线性效应 |
| 2.1 光学非线性极化 |
| 2.2 非线性介质中的波动方程 |
| 2.3 二次谐波产生 |
| 2.3.1 有效非线性极化系数 |
| 2.3.2 二次谐波的辐射相干叠加 |
| 2.3.3 二次谐波耦合方程 |
| 2.4 相位匹配 |
| 2.4.1 角度相位匹配 |
| 2.4.2 温度相位匹配 |
| 2.4.3 准相位匹配 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 LN晶体倍频光偏振态分析 |
| 3.1 双折射的偏振问题 |
| 3.2 铌酸锂晶体倍频光电场的表示 |
| 3.2.1 通光方向的二阶非线性极化率矩阵 |
| 3.2.2 倍频光电场的表示 |
| 3.3 倍频光偏振态的模拟 |
| 3.3.1 参数配置 |
| 3.3.2 偏振态模拟 |
| 3.4 偏振态检测系统 |
| 3.4.1 一般检测方案 |
| 3.4.2 测量系统结构设计及器件指标 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 LN晶体残余双折射的研究 |
| 4.1 四元数偏振光学 |
| 4.1.1 概述 |
| 4.1.2 偏振态的四元数描述 |
| 4.2 LN晶体残余双折射实验 |
| 4.3 残余双折射的补偿 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A |
| 索引 |
| 作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）基于惯性/仿生视觉组合导航系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 惯性/视觉组合导航技术 |
| 1.2.2 偏振光定向技术研究现状 |
| 1.2.3 仿生导航技术研究现状 |
| 1.2.4 图像特征匹配与识别技术研究现状 |
| 1.3 论文选题依据 |
| 1.3.1 无人平台面临的导航难题 |
| 1.3.2 论文的章节安排 |
| 2 成像式仿生偏振光罗盘航向测量系统 |
| 2.1 大气散射模型理论 |
| 2.1.1 大气散射模型的基本概念 |
| 2.1.2 瑞利散射模型 |
| 2.1.3 基于Stokes矢量的偏振探测原理 |
| 2.2 航向角测量算法 |
| 2.3 偏振光测量系统设计 |
| 2.4 实验验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 仿生偏振光/惯性组合航向测量方法 |
| 3.1 坐标系定义 |
| 3.2 惯性系统姿态角估计 |
| 3.2.1 惯性系统常用参数说明 |
| 3.2.2 姿态估计 |
| 3.3 仿生偏振光/惯性组合导航系统卡尔曼滤波算法设计 |
| 3.4 实验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于位置细胞模型的惯性/视觉匹配组合导航方法 |
| 4.1 位置细胞的特征分析 |
| 4.2 基于位置细胞的导航算法 |
| 4.2.1 基于SLAM_ORB的特征提取与匹配算法 |
| 4.2.2 位置细胞节点图像去噪 |
| 4.2.3 位置细胞节点图像增强 |
| 4.2.4 惯性里程计算法 |
| 4.2.5 惯性/视觉匹配组合导航算法 |
| 4.3 GPU并行性分析 |
| 4.3.1 GPU加速算法初始化 |
| 4.3.2 GPU图像加速 |
| 4.4 车载实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（8）基于仿生偏振光的无人机航姿优化算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 导航技术与方法研究现状 |
| 1.2.1 传统导航技术研究现状 |
| 1.2.2 偏振光导航研究现状 |
| 1.3 无约束优化方法概述 |
| 1.4 研究内容及章节安排 |
| 2 基于大气偏振模式的导航方法 |
| 2.1 导航常用坐标系定义及姿态描述 |
| 2.1.1 导航常用坐标系定义 |
| 2.1.2 导航姿态描述 |
| 2.2 偏振光测量原理 |
| 2.2.1 大气偏振分布模式 |
| 2.2.2 偏振信息获取原理 |
| 2.2.3 偏振光理论测量模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 无人机仿生导航实验平台设计 |
| 3.1 实验平台软硬件方案 |
| 3.1.1 Paparazzi UAV开源项目分析 |
| 3.1.2 硬件系统方案 |
| 3.1.3 软件系统方案 |
| 3.2 仿生导航传感器数据采集 |
| 3.2.1 偏振光传感器数据采集 |
| 3.2.2 光流传感器数据采集 |
| 3.3无人机自主飞行实验 |
| 3.3.1 传感器校准 |
| 3.3.2自主巡航实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于仿生偏振光的共轭梯度优化航姿解算方法 |
| 4.1 共轭梯度优化方法与四元数姿态更新 |
| 4.1.1 共轭梯度优化原理 |
| 4.1.2 四元数姿态更新过程 |
| 4.2 偏振光辅助航姿参考系统共轭梯度优化模型 |
| 4.2.1 重力矢量误差函数模型 |
| 4.2.2 偏振矢量误差函数模型 |
| 4.2.3 基于动态步长因子的共轭梯度优化模型 |
| 4.3 共轭梯度优化航姿解算方法实验验证与分析 |
| 4.3.1 静态实验验证与分析 |
| 4.3.2 动态实验验证与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于仿生偏振光航姿解算的EKF级联式滤波方法 |
| 5.1 基于EKF优化的级联式滤波模型设计 |
| 5.2 EKF级联式滤波定姿方法实验验证与分析 |
| 5.2.1 静态实验验证与分析 |
| 5.2.2 动态实验验证与分析 |
| 5.3 抑制非重力加速度干扰的自适应级联式滤波方法 |
| 5.3.1 问题提出 |
| 5.3.2 变噪声自适应调整机制 |
| 5.4 抑制非重力加速度干扰的自适应级联式滤波算法验证分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（9）基于超混沌系统的光学图像加密与认证关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 光学信息安全技术的研究现状 |
| 1.2.1 光学图像加密 |
| 1.2.2 光学信息隐藏 |
| 1.2.3 光学信息认证 |
| 1.3 基本理论及研究方法 |
| 1.3.1 信息安全基础理论 |
| 1.3.2 混沌理论 |
| 1.3.3 光信息处理方法 |
| 1.4 论文的主要内容 |
| 第2章 基于超混沌和矢量运算的一次一密光学图像加密方法 |
| 2.1 理论分析 |
| 2.1.1 超混沌系统选取 |
| 2.1.2 图像的矢量分解 |
| 2.2 FRESNEL域下一次一密光学彩色图像加密系统 |
| 2.2.1 基于矢量运算的光学加密系统设计 |
| 2.2.2 Kronecker矩阵的构造及分析 |
| 2.3 实验测试结果及分析 |
| 2.3.1 数值仿真实验 |
| 2.3.2 算法鲁棒性及安全性分析 |
| 2.3.3 光学遥感图像加密应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于压缩感知和超混沌密钥非对称管理的光学图像加密方法.. |
| 3.1 理论分析 |
| 3.1.1 压缩感知理论 |
| 3.1.2 公钥密码学密钥管理 |
| 3.1.3 Chen4D超混沌系统 |
| 3.2 FRESNEL域下基于超混沌和压缩感知的光学图像加密 |
| 3.2.1 基于压缩感知和RSA算法的图像加密系统设计 |
| 3.2.2 基于超混沌的密钥生成规则 |
| 3.3 实验测试结果及分析 |
| 3.3.1 数值仿真实验 |
| 3.3.2 算法鲁棒性及安全性分析 |
| 3.3.3 轴向误差对实验结果的影响 |
| 3.3.4 光学遥感敏感区域加密应用 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 GYRATOR变换域下基于超混沌相位掩模的光学图像水印方法 |
| 4.1 理论分析 |
| 4.1.1 菲涅尔波带板及其光学衍射原理 |
| 4.1.2 Gyrator变换 |
| 4.2 GYRATOR域下光学图像水印加密系统设计 |
| 4.2.1 涡旋照明光构造 |
| 4.2.2 水印的嵌入和提取过程 |
| 4.3 实验测试结果及分析 |
| 4.3.1 数值仿真实验 |
| 4.3.2 算法鲁棒性及安全性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于超混沌振幅掩模和相位信息复用的光学多图像认证方法.. |
| 5.1 理论分析 |
| 5.1.1 相位恢复算法 |
| 5.1.2 He分数阶超混沌系统 |
| 5.2 GYRATOR域下光学多图像认证系统设计 |
| 5.2.1 改进的Gerchberg-Saxton算法 |
| 5.2.2 光学多图像认证系统设计 |
| 5.3 实验测试结果及分析 |
| 5.3.1 数值仿真实验 |
| 5.3.2 算法鲁棒性分析 |
| 5.3.3 光学遥感多级认证应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究工作总结 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 存在的不足与进一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（10）基于天空光偏振模式的导航姿态最优化解算方法（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 偏振光组合导航系统定姿过程 |
| 1.1 基于四元数的姿态更新 |
| 1.2 偏振光传感器导航机理 |
| 2 基于仿生偏振光的姿态最优化求解方法 |
| 2.1 基于偏振光传感器探测值的误差模型 |
| 2.2 基于加速度计量测数据的误差模型 |
| 2.3 最优化模型中的动态步长机制 |
| 3 实验测试及结果分析 |
| 3.1 静态实验测试及分析 |
| 3.2 动态实验测试及分析 |
| 4 结 论 |
四、偏振光的四元数表示（论文参考文献）
- [1]MIMU/偏振光拟牛顿优化航姿求解方法[J]. 金仁成,魏巍,孙庆飞,洪金辉,姜佳旭. 机电工程技术, 2021(12)
- [2]三维光场精准再现关键技术研究[D]. 倪丽霞. 浙江大学, 2021(01)
- [3]基于天空偏振光的仿生视觉组合导航算法研究[D]. 陈建华. 大连理工大学, 2021
- [4]偏振光/微惯导组合导航航姿优化估计方法研究[D]. 魏巍. 大连理工大学, 2021(01)
- [5]大气气溶胶多角度偏振成像仪数据校正及检验方法研究[D]. 涂碧海. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [6]铌酸锂倍频光偏振态和残余双折射对偏振态影响的研究[D]. 刘栋. 北京交通大学, 2020(03)
- [7]基于惯性/仿生视觉组合导航系统研究[D]. 刘晓杰. 中北大学, 2020(11)
- [8]基于仿生偏振光的无人机航姿优化算法研究[D]. 蔚彦昭. 大连理工大学, 2020(02)
- [9]基于超混沌系统的光学图像加密与认证关键技术研究[D]. 刘禹佳. 长春理工大学, 2020(01)
- [10]基于天空光偏振模式的导航姿态最优化解算方法[J]. 金仁成,谢林达,褚金奎,蔚彦昭,魏巍. 航空兵器, 2020(01)