https://ope.lightpublishing.cn/thesisDetails#10.37188/OPE.20223001.0001
问与答（Q&A）
采访人：曹金（《光学 精密工程》 科学编辑）
Q：本文提出了一个基于非制冷红外焦平面阵列的四波段共光轴成像系统，请介绍一下该系统的基本功能和技术特点。
A：本文研制了一种基于 CMOS 的可见光+近红外、短波红外 InGaAs 焦平面机芯、基于宽波段非制冷红外焦平面阵列的中波/长波红外成像机芯组成的四波段共光轴光电成像实验平台，能够实时获取目标场景四波段无视差动态视频图像，并给出了 YUV 颜色空间色彩传递的自然感彩色融合方法、基于中波与长波红外双波段比色测温的温度场图像重构方法等四波段光电成像 FPGA 实验平台的图像处理案例，能够较好地展现自然场景的景物图像，提高目标探测与识别能力，为后续多波段图像配准、信息融合等其它处理算法的研究提供实验基础平台。
Q：四波段共光轴成像系统的具体应用场景有哪些。
A：四波段共光轴成像系统可用于实时获取场景多波段动态图像序列，既可作为四波段图像数据集，用于训练基于学习的多波段图像配准、融合、目标识别等算法；也可以将各波段信息融合为不同的自然感彩色融合图像，以色彩差别突出不同波段的信息差异，有利于人眼快速地进行目标探测与识别；利用中波和长波红外图像还可重构场景温度图像，实时监控目标场景时空域的温度信息，可用于电力系统监控、火灾预警等。
Q：多波段信息处理过程中存在的问题和难点是什么，本文采用什么方法来解决成像系统输出图像的融合问题。
A：本文的多波段图像融合算法基于此前研究的红外与可见光自然感彩色融合算法，将其扩展至可见光、短波红外、中波红外和长波红外四个波段，主要区别之处在于融合规则。扩展至四波段后，线性叠加的系数需要根据各波段图像的特征重新考虑。
Q：请详细描述本文提出的图像融合方法与传统方法的区别，该算法性能是否能进一步提高，如何提高？
A：本文提出的图像融合方法与传统方法的主要区别在于输入图像数量从 2 增加到了 4，因此需对融合规则进行改进。由于此方法改动不大，运行效率与双波段融合方法相当，但融合效果还有待进一步改善，后续可探究用于多波段图像融合的融合规则。
Q：请介绍一下目前您课题组在提高光电成像系统侦察能力方面所做的代表性工作以及成果。
A：本课题组长期从事夜视与红外技术、光电图像处理方法等的研究，中国工程院周立伟院士为团队首席科学家，我目前为团队负责人。除周立伟院士建立的宽束电子光学理论体系及其在微光像增强器电子光学系统设计的应用外，近年来主要在自然感彩色夜视技术、高性能热成像图像处理技术、工业气体泄漏热成像检测技术、偏振成像技术等方面取得实质性的研究进展，部分研究成果实现了装备应用，促进了相关行业光电成像技术与装备的技术进步。
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