大气激光通信光斑图像的快速复原与实时检测-光学精密工程.PDF

第 卷 第 期 光学精密工程 棽棾 暋 椄 暋 斨旓旍棶棽棾暋斘旓棶椄 暋暋暋暋暋暋暋暋暋暋斚 旚旈斻旙斸旑斾斝旘斿斻旈旙旈旓旑斉旑旈旑斿斿旘旈旑 暋暋暋暋暋暋暋 年 月 旔 旂 旂 棽棸棻椀 椄 暋 暋 暋 斄旛棶棽棸棻椀 旂 文章编号 棬 棭 暋棻棸棸棿灢椆棽棿斬棽棸棻椀棸椄灢棽棾椆棾灢棸椃 大气激光通信光斑图像的快速复原与实时检测 棳 棻棽灣 棻 棻 棻 棳 棳 棳 高世杰 盛 磊 吴志勇 朱立禄 暋 棬 棳 椈 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 吉林长春 棻棶 棻棾棸棸棾棾 棳 棭 中国科学院大学 北京 棽棶 棻棸棸棸棾椆 椇 暍 棬 棭 棳 摘要 针对大气湍流对激光通信中对信标光的捕获 跟踪与对准 斄斣斝的影响 提出了基于盲解卷积的快速复原与实时 暎 棳 椈 检测算法 采用一维点扩散函数重新构造方位退化模型 取代了原有经典二维退化模型 改进了约束共轭梯度算法中的 棳 椈 约束算子 并通过改进的共轭梯度迭代算法求得对原始图像的估计 最后通过连通域计算提取估计结果中的光斑中心位 暎 棳 置 采用现场可编程门阵列和数字信号处理器实现所提出的共轭梯度算法并提取光斑中心位置 满足了系统实时性要 暎 棳 棳 棳 求 实验表明 所提出的快速复原算法能够实时复原分辨率为 棽棸棸 旈旞斿旍暳棽棸棸 旈斿旞旍帧频为 棻棸棸斎旡的光斑图像 所提取 旔 旔 棳 暎 的信标光光斑中心位置与事后计算结果的误差小于棻 旈旞斿旍能够满足激光通信系统对信标光的实时跟踪要求 旔 椇 椈 椈 椈 椈 椈 关 键 词 大气激光通信 图像处理 图像复原 捕获跟踪对准 实时检测 共轭梯度算法 暋 暋 中图分类号椇 椈 文献标识码椇 椇 棷 斣斝棾椆棻棶棿斣斘椆棽椆棶棻暋暋