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期刊信息/Journal information
激光杂志
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程正学

双月刊

0253-2743

JGZZ001@163.com

023-63051328

401123

重庆市黄山大道杨柳路2号A塔楼14楼140室

激光杂志/Journal Laser JournalCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是国家新闻出版局批准的国内外公开发行的刊物，以报导光电与激光技术为主的科技期刊。从1992起被列为中国科技论文统计源刊物，所刊登论文被美国《EI》检索。
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    基于迭代注意力归一化流的低光图像增强

    张祥银胡立坤
    131-137页
    查看更多>>摘要：针对网络层级间特征融合不足并缺乏高频特征的精准定位和获取，以及低光图像和多个正常曝光图像之间的不确定映射问题，提出一种迭代注意力归一化流(Iterative attention normalization flow，IANFlow)网络。迭代注意力模块使用空间和通道注意力对输入特征图的高频特征区域定位后进行特征获取，通过递进式层级定位和融合促使深层特征图包含更多的高频特征;可逆归一化流模块学习低光照图像和正常曝光图像之间复杂的条件分布以及将负对数似然(negative log likelihood，NLL)最小化建立低光图像和参考图像之间一对多的映射。在三个数据集上分别对比LLFlow网络，IANFlow网络的峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio，PSNR)分别提高了1。1 dB、1。27 dB、2。14 dB。

    低光增强迭代注意力条件归一化流可逆网络

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    基于视觉传达的过度曝光激光图像智能复原方法

    尹述睿谭光华
    138-143页
    查看更多>>摘要：图像的过度曝光直接影响图像中有效信息的读取效果，激光图像具有能量高、亮度高等特点，导致其极易出现过度曝光现象，为恢复过度曝光激光图像中的信息，提出基于视觉传达的过度曝光激光图像智能复原方法。通过激光图像过度曝光过程的模拟，得出退化图像作为图像复原的处理对象。综合考虑激光图像的直方图特征以及亮度特征，确定激光图像中的过度曝光区域。针对过度曝光区域，以提升视觉传达效果为目的，通过光线补偿、颜色校正、噪声抑制等步骤，实现图像的智能复原结果。通过效果测试实验得出结论:与传统复原方法相比，优化设计方法得出复原激光图像的峰值信噪比达到了 49。5 dB，图像复原耗时仅为4。9 s，并且结构相似度达到了 0。987，说明该方法具备更高的峰值信噪比，图像更加清晰，与原图像更加相似，并且有效提高了图像复原效率。

    视觉传达过度曝光图像激光图像智能复原

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    基于激光图像特征提取的危险目标越界识别研究

    魏琛庄子波曹博书
    144-149页
    查看更多>>摘要：为了提升危险目标越界激光识别准确性和效率，提出基于激光图像特征提取的危险目标越界识别研究。利用非线性直接变换方法完成激光点云反射图像转换的尺度不变特征点匹配;设计反锐化双掩模法图像增强结构，优化增强处理图像;对点云反射特征点展开沃尔什变换与融合，利用BP神经网络结构，识别越界的危险目标。实验结果表明，所提方法应用后图像特征细节信息得到增强，不存在局部曝光问题，对危险目标越界的错检率和漏检率最低，且具有较高的识别精度和识别效率。

    激光反射强度图像融合反锐化双掩膜增强危险目标识别BP神经网络

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    基于视觉影像效果的暗光照环境激光图像优化研究

    沈九美邱诚朱长永
    150-154页
    查看更多>>摘要：暗光照环境下采集到的激光图像清晰度会降低，图像内容难以辨识，使得图像利用价值下降。在此背景下，为提升视觉影像效果，提出了基于视觉影像效果的暗光照环境激光图像优化方法。该方法从两个方法对激光图像进行优化，前一部分利用NLM算法实现激光图像的去噪处理，解决暗光照环境下激光图像"感染"噪声的问题;后一部分将伽马校正法与Retinex法结合在一起，利用前者求取后者所需要的光照分量，得出反射分量。将优化后的反射分量和光照分量进行逆运算，重新合成亮度分量，实现暗光照环境下激光图像照度优化调节。对优化后的暗光照环境激光图像进行视觉影像效果测试，结果表明:优化后较优化前峰值信噪比和平均梯度都增大，此外所研究与传统方法相比，峰值信噪比和平均梯度相对更大，分别平均为34。8 dB和3。6，由此证明了所研究方法所起到的视觉影像效果。

    视觉影像效果暗光照环境激光图像去噪照度优化调节

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    基于特征加权融合的红外图像增强方法

    田静
    155-158页
    查看更多>>摘要：红外图像增强可以改善图像中的细节和对比度，使得目标在图像中更加清晰可见，对红外图像的目标检测和识别任务具有重要意义。为此，提出一种基于特征加权融合的红外图像增强方法。首先分析红外图像对比度和边缘细节，结合光谱特征融合方法进行红外图像的降噪预处理。提取降噪后红外图像的区域梯度特征后，加权融合所提取的具体图像特征，利用Retinex算法对加权融合的红外图像特征进行色调映射，实现最终的红外图像增强处理。结果显示，本方法MSE为0。603％，PSNR为49。11 dB，SSIM为0。988。由此证明，采用该方法可以实现红外图像的增强处理，具有一定应用价值。

    图像增强红外图像稀疏表示特征加权融合光谱特征

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    面向高分辨率激光扫描点云的图像色彩界面交互配色设计研究

    高雅真
    159-163页
    查看更多>>摘要：配色图像样本杂色的存在会使得配色方案与源图像标准颜色存在较大的误差，导致配色协调舒适度较差。针对上述问题，进行面向高分辨率激光扫描点云的图像色彩界面交互配色设计研究。该研究中利用高分辨率激光扫描技术采集标准点云数据并作为参考样本，针对点云数据实施去噪处理，以减少杂色的干扰。将点云的RGB数据转换为HSV数据并参考表伯克霍夫美度值建立配色模型。将果蝇算法和粒子群算法结合在一起，避免陷入局部最优，利用果蝇-粒子群算法求取配色模型最优解，得出图像色彩界面交互配色最佳设计方案。结果表明:配色方案2的伯克霍夫美度值为0。976，要大于其他5个方案，由此说明配色方案2是配色模型的最优解，配色效果达到最佳，配色更加协调舒适。

    高分辨率激光扫描技术点云数据图像色彩界面果蝇-粒子群算法交互配色设计

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    基于降噪技术的高光谱图像实时优化研究

    胡欣刘瑞杰
    164-168页
    查看更多>>摘要：为了获得理想的高光谱图像，针对当前高光谱图像优化方法存在的问题，设计了基于降噪技术的高光谱图像实时优化方法。首先分析当前高光谱图像优化的研究进展，找到当前方法存在的不足，采集高光谱图像，采用自适应阈值的小波变换对高光谱图像进行去噪处理，以改善高光谱图像质量，然后采用Retinex理论模型对去噪后高光谱图像进行增强操作，丰富高光谱图像细节信息，最后采用卷积神经网络进行了高光谱图像分类，测试结果表明:本方法优化后高光谱图像的峰值信噪比和结构相似度均值分别为31。18和0。981，不但提升了高光谱图像质量，而且使得高光谱图像分类正确率超过了 92％，高光谱图像优化时间控制在4。5 s以内，相对于其他高光谱图像优化方法，具有十分明显的优越性。

    降噪技术高光谱图像峰值信噪比卷积神经网络结构相似度

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    基于MD-CycleGAN的手写表达式图像识别算法研究

    吕闯水卿梅
    169-174页
    查看更多>>摘要：针对使用生成对抗网络生成图像时词向量或者字符向量难以重建数学表达式中的二维结构的问题，将手写数学表达式的图像生成任务转换为印刷体数学表达式到手写体数学表达式的风格转换问题，并自建了 一个带有手写风格分类的数据集来训练风格转换模型。为了解决CycleGAN网络生成的图像内容不全、细节失真、质量不高的问题，设计了 一种多尺度判别循环一致性生成对抗网络MD-CycleGAN，引入了 CBAM注意力机制，弥补下采样环节信息丢失的问题，引入ACON激活函数代替ReLU激活函数，通过自适应学习控制网络每一层的非线性程度。实验结果表明基于生成对抗网络的数据增强方法能有效降低模型过拟合的程度。本研究为手写数学表达式图像的自动识别提供了 一种新的方法，克服了数据标注问题和模型泛化问题，具有广泛的应用潜力，包括数学教育、科学文档处理和数学搜索引擎等领域。

    MD-CycleGAN手写数学表达式图像识别神经网络

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    激光三维图像高精度快速重建方法设计与研究

    于铭汐田莹
    175-179页
    查看更多>>摘要：当前激光三维图像重建方法存在效率低，时间长等缺陷，为了获得更理想的激光三维图像重建效果，提出了一种新型激光三维图像高精度快速重建方法。该方法利用非线性改进方法计算3D摄像机位置和空间坐标点，并使其误差分布均匀。同时，利用稀疏矩阵方法自动检测激光点云，去除噪声和障碍物，优化点云数据，从而得到更准确的激光三维图像。采用差分逼近策略计算激光三维图像的一阶偏导数，初步确定图像中的大致边缘位置。通过蚁群算法提取三维图像的边缘特征，计算激光三维图像边缘特征的重建坐标点，最终实现了激光三维图像的重建。实验结果表明:本方法可以高精度提取激光三维图像边缘轮廓，重建精度为97％，重建时间为35 ms。

    激光三维图像边缘特征重建精度性能测试

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    高温化学辅助激光加工微孔孔貌的优化

    王秦阳孙树峰王海涛张丰云...
    180-188页
    查看更多>>摘要：研究采用高温化学辅助纳秒激光加工方法，在Inconel 718材料上制造微孔。研究了在空气和高温化学两种环境下，不同脉冲数对微孔直径、深度和孔壁特征的影响，并比较了空气和高温化学下微孔的形貌差异，对高温化学辅助纳秒激光加工微孔的材料去除过程进行了深入研究。通过实验发现较低的脉冲频率对改善高温化学下的微孔形态有益。最后，研究了脉冲延迟对高温化学蚀刻辅助激光加工微孔的影响，并探讨了微孔形成的脉冲延迟规律。结果表明，当延迟时间为1 s时，总加工时间为15 s，孔的圆度改善到0。981，孔壁更加光滑，热影响区也随之减小。增大一定的脉冲延迟可以获得无重铸层、热影响区较小且圆度较好的高质量微孔。

    激光材料加工激光化学微孔激光脉冲脉冲延迟

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