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    “海洋监测多维高分辨光学成像理论与方法”重大项目指南

    日期 2018-07-09   来源:   作者:  【 】   【打印】   【关闭

      我国周边海域溢油、赤潮等海上突发事件、海洋灾害频发,对海洋环境及国计民生造成严重危害;同时,水下航行器入侵事件时有发生,对我国海上维权执法提出严峻挑战。针对海洋环境下溢油、赤潮、水下航行器尾迹等三类典型目标在复杂背景中“认不清”、海雾中“看不远”、耀斑中“辨不出”等难题,开展复杂海况下海洋目标精准监测的新型光学成像理论与方法研究,并开展理论与方法的试验验证,为维护我国海洋安全、保障国计民生、提升监测能力提供理论和技术支撑。

      一、科学目标

      针对复杂海洋环境下溢油、赤潮、水下航行器尾迹等三类典型目标,研究“光谱+偏振+红外”多维度光学特性的生成、传输、获取、重构与解译等方面的基础理论和关键技术,探索海洋目标高分辨、高对比、多维度光学信息获取机制,揭示复杂海况下目标多维度光学特性生成机理和传输演化机理,突破海洋弱目标多维度高分辨信息重构、增强、识别与反演方法,研制机载试验样机,验证理论、技术、机制、机理和方法的正确性,关键技术指标达到国际领先水平。

      二、研究内容

      (一)海洋监测多维度高分辨信息获取方法研究。

      研究“光谱+偏振+红外”的多维光学成像机制,研究高分成像系统的时空精准匹配机制,研究光谱、辐射、空间、时间等分辨率的系统优化方法,构建高分辨、高对比、多维度信息同时获取的光学成像模型。

      (二)典型海洋目标的多维信息散射场的生成机理研究。

      构建油膜的反射和赤潮的散射矢量光场模型,揭示油膜、赤潮与海水透射的矢量光场耦合机理;构建水下航行器尾流形态和温场模型,揭示温流水下浮升扩散机理。

      (三)目标多维信息场在典型海洋环境下的传输机理研究。

      研究目标多维信息场与混浊介质的相互作用,建立非球形、非同性、非均匀分层介质中目标多维信息的传输模型,揭示多维光学信息在典型水气复合介质中的演化规律。

      (四)多维高分辨图像解混、重构、融合与增强方法研究。

      研究多维高分辨混叠图像的信息解混技术,研究多维信息场的“生成-传输-获取”全链路图像退化模型和复原重构方法,研究针对海洋典型弱目标的图像融合与增强方法。

      (五)典型海洋目标多维高分辨光学遥感识别与反演研究。

      构建溢油范围检测、油种识别与油膜厚度定量反演模型,构建赤潮范围检测、生物优势种识别与生物量反演模型,构建水下航行器航向、深度和航速反演模型,研究溢油、赤潮、水下航行器尾迹的识别反演算法。

      (六)机载海洋监测多维高分辨光学成像平台研制及应用验证。

      研制面向海洋目标监测应用的试验样机,对多维高分辨成像机制及遥感识别反演算法进行验证。其中油种识别精度不低于80%,赤潮生物量反演精度不低于75%,尾迹温差探测精度优于0.01K。

      三、申请注意事项

      (一) 申请书的附注说明选择“海洋监测多维高分辨光学成像理论与方法”,申请代码1选择F0113。

      (二) 申请人申请的直接费用预算不得超过2000万元/项(含2000万元/项)。

      (三)本项目由信息科学部负责受理。




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