English Version Light学术出版中心
最新刊期
2009 年 第 5 期
-
基于光纤环镜的光纤光栅传感解调系统
摘要：提出了一种新型的基于保偏光纤环镜的光纤布拉格光栅传感器解调方案。建立了理论分析模型，研究了保偏光纤环镜结构参数对解调精度影响的特性并进行了数值仿真。搭建了光路系统，设计了能够消除系统结构参数误差影响的基于LabVIEW的参数测定软件、解调系统监控软件和电路模块，进行了传感检测实验，其结果与理论分析相吻合。该系统稳定性好，检测灵敏度高，适用性强，在光纤光栅传感器的应用方面具有重要意义。关键词：传感解调;光纤环镜;LabVIEW- 59
- |
- 8
- |
- 4
发布时间：2020-08-13 -
固着磨料数控加工碳化硅反射镜去除函数的研究
摘要：本文采用较为新颖的固着磨料工艺数控加工碳化硅反射镜。基于平转动加工方式的去除函数理论推导出多丸片抛光盘的去除函数模型。根据趋近因子、曲线 距离等结果对参数进行优化，由优化后的参数指导实验。通过理论模型与实验结果对比：理论最大去除率与实验偏差 ，偏差比例为5.58%；理论去除函数曲线与实验值的曲线 距离偏差 ，偏差比例为7.01%。在分析部分，引入填充因子来间接评价去除函数形状。实验结果很好的验证了理论模型的准确性。因此固着磨料工艺的加工结果有着很好的预测性，在碳化硅反射镜的精密加工领域有着极为广阔的应用前景。关键词：固着磨料;丸片;碳化硅;去除函数- 51
- |
- 7
- |
- 4
发布时间：2020-08-13 -
基于三点透视模型的线结构光系统标定方法
摘要：针对现有线结构光传感系统标定过程中对设备要求高、标定过程繁琐等问题，提出一种基于三点透视模型的快速标定方法。引入一个可自由移动的平面靶标，靶标上只需要共线、且相互位置确定的三个特征点，利用共线三点建立三点透视数学模型，根据三个特征点以及光条纹在摄像机像面的成像信息，就可以获取光平面上标定点在摄像机坐标系下的坐标。平面靶标在视觉范围内任意移动几个位置，得到光平面上多个标定点坐标，从而确定光平面方程。实验证明，该方法平均相对测量误差小于0.8%。该方法不需要昂贵的辅助调整设备，也不需要求解坐标系之间的转换矩阵，简单、快速，适合现场标定。关键词：线结构光;标定;光平面;三点透视- 34
- |
- 6
- |
- 10
发布时间：2020-08-13 -
延迟膜光谱分析测试系统及应用
摘要：本文介绍了一个可以测试延迟膜不同波长下的延迟量的方法。其在测量晶体相位延迟量1/4波片法的基础上，用分光光度计代替其中的光源，滤色片，以及光电探测器，并且对样品进行了测试，利用所得数据，对样品的延迟量进行光谱分析。根据其测试原理，光强的波动以及与光强有关的误差在此系统中可以忽略，且1/4波片对多波长测试的误差很小，故此测试系统有很高的精度和可靠性，可以测试其精度范围内的任意小延迟量。关键词：延迟膜;光谱分析;1/4波片- 30
- |
- 5
- |
- 2
发布时间：2020-08-13 -
一种提高空间用RB-SiC基底反射镜表面改性效果的有效方法
摘要：为了满足空间应用中大口径、复杂轻量化结构的RB-SiC基底反射镜对高性能表面质量的应用需求，针对RB-SiC基底的特性，改进了表面改性工艺方法。采用高能量考夫曼离子源辅助，预先对基底进行碳化和加镀C缓冲层，并制备Si改性涂层的方法对RB-SiC基底进行了表面改性。测试结果表明：与单纯霍尔离子源辅助方法相比，此工艺方法制备的Si改性涂层生长得更加致密、均匀，抛光特性良好；改性抛光后表面粗糙度（rms）降低到0.635nm，已达到S-SiC基底的水平；改性后RB-SiC基底的反射率明显提高，已经达到抛光良好的微晶玻璃的水平。结果表明该工艺方法是提高RB-SiC基底表面改性效果的一种十分合理有效的方法。关键词：碳化;RB-SiC;SiC反射镜;表面改性- 37
- |
- 5
- |
- 6
发布时间：2020-08-13 -
外腔型YVO4拉曼激光器
摘要：采用提拉法生长了高光学质量的YVO4晶体，最大尺寸为28mm×40mm，重126g。以脉冲宽度为40皮秒的Nd:YAG锁模激光器作为激发源，研究了YVO4晶体在外置谐振腔条件下的拉曼输出特性：多波长输出的总转换效率达到51.4%，最大输出能量2.21mJ；1175nm一级斯托克斯拉曼输出的最高转换效率为32%，最大输出能量0.57mJ；1313nm二级斯托克斯拉曼输出的最高转换效率为12.3%，最大输出能量0.36mJ。关键词：受激拉曼散射;外置谐振腔;YVO4晶体;斯托克斯光;转换效率- 26
- |
- 6
- |
- 2
发布时间：2020-08-13 -
一种利用统一积分时间数据提高生化分析仪采集精度的方法
摘要：提出了一种简化生化分析检测过程、提高测量结果精密度的方法，即统一积分时间数据测量法。首先根据PDA驱动程序和光电转换原理推导出光强与积分时间档的关系式，然后在实验的基础上按照PDA性能参数确定线性工作区间，再将各个积分时间暗电流数据记录下来，在数据采集过程中将相应的积分时间档下的暗电流数据扣除，保证了暗电流给分析仪器造成的误差最小。从而使生化分析仪在测试样品浓度发生很大变化时也可以使仪器有较高的灵敏度和较大的动态范围。该方法在以光纤光谱仪为主体的微型生化分析仪样品检测过程中的应用表明：提高动态范围、工作效率1-3倍、检测精密度25%。关键词：PDA;CCD;生化分析;积分时间- 43
- |
- 9
- |
- 0
发布时间：2020-08-13 -
基于光弹效应的三分量光弹波导加速度传感器
摘要：为了实现强电磁场环境下的三维地震高精度勘探，设计了三分量光弹波导加速度传感器。对该传感器的集成光路、三分量谐振子进行了研究。首先，利用光弹原理设计出可检测加速度的三个轴向分量的集成光路。为了达到尽可能降低加速度各分量串扰的目的设计了组合式三分量谐振子。然后，依据LiNbO3光波导相位变化规律对影响该串扰的交叉轴灵敏度和横向灵敏度比进行了分析。最后，设计出该传感器的总体结构。试验结果表明：该传感器的自然频率为3500 Hz, 横向灵敏度比为0.11%。所设计的传感器具有较宽的频带、良好的线性频响特性，能够满足高精度地震勘探的要求。关键词：集成光学;加速度计;光弹效应;LiNbO3光波导- 35
- |
- 6
- |
- 5
发布时间：2020-08-13 -
宽波段金属光栅设计中闪耀波长对光栅异常的补偿效应
摘要：给出适用性强、工艺上易于实现的单闪耀面宽波段金属光栅设计新方法。基于Rayleigh异常和共振异常两种不同的光栅异常机理，分别讨论了它们出现的条件，在光栅电磁场理论的基础上，数值分析了TE波、TM波闪耀波长的分布规律，发现了闪耀波长与光栅异常、光栅光谱范围的关系，提出了用TM波第一闪耀波长补偿Rayleigh异常或共振异常实现制作宽波段金属光栅的设计思想。同时，指出了TM波第一闪耀波长对Rayleigh异常的补偿效应，只是它对共振异常的补偿效应的极限情况。给出了将补偿效应应用于紫外可见分光光度计、近红外分光光度计和红外分光光度计用不同刻线密度宽波段金属光栅的设计实例。补偿效应法无论在理论设计上还是在工艺实现上都要优于传统的宽波段金属光栅设计方法，它可以使得用于各个波段上的宽波段金属光栅衍射效率都在40%以上。- 41
- |
- 10
- |
- 9
发布时间：2020-08-13 -
扫描全息术中菲涅耳波带板的衍射问题分析
摘要：对扫描全息术中作为编码孔径的菲涅耳波带板的衍射问题进行了数值计算和实验观测。对波带板的菲涅耳衍射积分方程进行了数值求解，在计算时考虑了透镜的位相调制作用；为了使分析问题直观、数值计算简化，通过对比有透镜时波带板的衍射强度分布，求解出无透镜时具有相同分布的等效距离，同时引入了菲涅耳虚衍射面的概念；为了定量描述波带板的衍射效应，定义了临界衍射距离；为了验证数值计算的正确性，在实验中观测并记录了透镜焦距、波带板环数和半径对临界衍射距离的影响；对发散球面波入射时临界衍射距离的变化也进行了讨论。数值计算和实验观测结果对波带板扫描全息成像系统中编码孔径的结构设计、成像物体与透镜的距离以及透镜焦距的选取具有指导意义。关键词：菲涅耳衍射;菲涅耳波带板;扫描全息术;临界衍射距离- 42
- |
- 6
- |
- 1
发布时间：2020-08-13 -
可调谐声光调Q CO2激光器
摘要：利用调Q脉冲激光器速率方程计算了自行设计的声光调Q小型CO2激光器的主要技术参数，分析了影响声光调Q CO2激光器输出的主要因素，提出了优化设计的途径和方法，实验结果与理论计算基本一致。经优化设计的激光器脉冲重复频率达1Hz～50kHz， 1kHz时在获得脉宽180ns，峰值功率4062w的激光输出，并利用光栅实现了激光输出波长的连续调谐，波长调谐范围9.2μm～10.8μm，该激光器在激光测距、环境探测及空间通讯等领域具有广泛的用途。关键词：激光技术;CO2激光器;声光调Q;光栅调谐- 38
- |
- 8
- |
- 7
发布时间：2020-08-13 -
免散瞳眼底照相机精密调焦技术研究
摘要：提出采用双光楔裂像调焦技术实现在被观测眼底图像很暗情况下的精确调焦，将一条矩形狭缝成像到眼底，在双光楔的作用下，通过矩形狭缝上下两半部的光线传播方向不同，在精确聚焦的情况下，上下两半条矩形亮斑将位于一条直线上，如果聚焦不准确，上下两半条矩形亮斑将分离，分离的方向和大小由离焦的情况决定。实验证实通过判断上下两条矩形亮斑是否位于一条直线上来调焦具有操作简单、精确度高等优点。关键词：免散瞳;眼底照相机;精确调焦- 42
- |
- 7
- |
- 3
发布时间：2020-08-13 -
基于多种群遗传算法的全景成像系统非球面设计
摘要：提出了一种基于多种群遗传算法的折反射全景成像系统复杂非球面的设计方法。结合广义科丁顿公式及几何光学原理，推导出非球面两镜系统像散表达式。在此基础上，利用多种群遗传算法以像散作为非球面两镜系统像差评价参数，求解出满足消像散及指定透视投影关系的非球面面形方程。给出多种群遗传算法求解非球面面形的实现过程。并用遗传算法最小二乘混合优化算法得到了便于实现光线追迹和像差计算的非球面多项式。研制了一个焦距为-1.2mm，F数为2 ，视场为35°～90°的折反射全景成像系统，给出了实验图像,获得了较好的成像质量。关键词：全景系统;非球面;多种群遗传算法;光学设计- 44
- |
- 9
- |
- 10
发布时间：2020-08-13 -
一种嵌入式虚拟动态信号分析仪的设计
摘要：为了实现为远程化控制的光电跟踪系统设计提供抗恶劣环境的设计工具，设计了一种嵌入式虚拟动态信号分析仪。对该系统采用的系统辨识等算法进行研究。基于某型号光电跟踪系统平台，结合虚拟仪器概念和嵌入式技术，建立了嵌入式虚拟动态信号分析仪的系统架构，设计了仪器系统架构中各层软件。利用该仪器测试了实际运行中的某光电跟踪系统速度回路和电流回路，实验结果表明光电跟踪系统满足设计要求，电流回路带宽为266.05Hz,速度回路带宽为20.3Hz，虚拟仪器具有较好的精确度和实用性。满足了光电跟踪系统设计工具准确、方便、快捷等要求，提高光电跟踪系统设计水平和设计效率。关键词：光电跟踪系统;虚拟仪器;系统辨识;离散傅立叶变换- 36
- |
- 6
- |
- 2
发布时间：2020-08-13
现代应用光学
-
Lamb波压差式微流量传感器的研究
摘要：为提高微小流量检测的灵敏度，增大其动态范围，实现温度补偿，提出了一种基于Lamb波的压差式微流量传感器。此传感器主要由两个Lamb波传感器，中间以微通道相连接构成。流体流动时，利用Lamb波薄膜内应力的敏感特性，采用频率计量的方式间接测量微通道两端的压力差，并结合微通道的几何尺寸以及流动特性，利用流体仿真软件Fluent进行仿真获得流量。本文对长20mm，宽1mm，高50μm的微通道进行了微流量测试的相关实验。实验结果表明：在流量测试范围内，微通道两端的频率差与流量基本呈线性变化，其线性相关系数为0.9999；在微流量传感器没进行优化的前提下，其最小检测量为0.627μL/s。关键词：微流体系统;微流量传感器;Lamb波- 42
- |
- 5
- |
- 1
发布时间：2020-08-13 -
大型光电设备基准平面自动调平系统
摘要：选用三条机械支腿支撑大型光电设备载车，由安装在光电设备基座上的倾角传感器测得基准平面的倾角大小及方向，将此角度根据调平算法换算为三个机械支腿的伸长量,驱动机械支腿伸长使基准平面达到水平。给出了支撑腿数量、机械式支腿的选择依据，设计了一种可以在小角度范围内可以自动矫正受力方向的机械支腿，设计了整个传动系统，并且给出了驱动电路，还给出了调平算法。实验结果表明此调平系统不但达到系统所要求的调平精度指标，而且缩短了整个光电设备开展工作的准备时间，增强了载车的机动性能。关键词：机械支腿;限位;调平算法- 31
- |
- 6
- |
- 14
发布时间：2020-08-13 -
脉冲激光测距中高精度时间间隔测量方法的研究
摘要：高精度时间间隔测量对脉冲激光测距系统具有重要意义，为此提出了一种新的高精度时间间隔测量方法。该方法在FPGA中实现了脉冲计数法、多相采样法和延迟链法的结合。采用脉冲计数法对被测时间间隔进行“粗值”测量，保证大的动态测量范围。利用FPGA内部锁相环产生N路同频率，相位均匀分布的时钟信号作为计数时钟，基于等精度测频原理，将被测时间间隔的测时分辨率提高到Tclk/N。利用FlipFlop锁存器形成延时链，对被测信号与相邻计数时钟的时间间隔进一步量化。该方法解决了传统多相采样技术中倍频次数高则相移分辨率降低的问题，在不增加计数时钟和有限延迟链数量的前提下，得到较高测时分辨率。测试结果表明，该时间间隔测量模块不但可以实现大的动态测量范围，而且测时过程相对较短，具有较高测时精度。关键词：激光测距;时间间隔测量;多相采样;延迟链- 54
- |
- 7
- |
- 7
发布时间：2020-08-13 -
航天立体测绘相机调焦机构设计与精度分析
摘要：航天立体测绘相机受发射过程的振动、冲击以及复杂多变的空间温度、压力等环境的影响，相机的CCD靶面将产生不同程度的偏移，为保证相机成像质量及后续测绘任务的完成，需将变化的CCD靶面进行补偿。因此本文设计了一种基于凸轮导向的调焦机构，通过传动误差的分析及精度验证试验结果表明，该调焦机构的传动误差为±1.71 μm；CCD靶面的直线性精度X方向11.2〞、Y方向11.8〞；CCD靶面绕光轴的旋转4.7〞，满足用户提出的精度要求。关键词：立体测绘相机;CCD靶面;调焦机构- 36
- |
- 10
- |
- 24
发布时间：2020-08-13 -
线结构光条纹中心全分辩率精确提取方法
摘要：线结构光三维坐标测量中，激光条纹中心的提取直接影响测量的分辩率与精度。本文提出了基于灰度阈值法提取条纹全分辩率初值中心，在初值处应用灰度梯度计算光条纹法向，最后在条纹法线方向精确计算光条纹能量中心的方法。实验结果表明，该方法有效地避免了被测体曲率变化大反而提取数据密度小的问题，提高了光条纹受被测物体表面调制后，条纹中心提取的精度，实现了条纹中心的全分辩率精确提取。关键词：线结构光;灰度梯度;三维测量- 27
- |
- 5
- |
- 20
发布时间：2020-08-13 -
基于ISO5436-2表面形貌评定基准的研究
摘要：在表面结构，如表面粗糙度的评定中，除了准确理解参数的概念之外，准确获得待评定表面参数的计算基准很重要。为了评价仪器的整体性能，ISOTC 213提出软件测量标准(SoftGauge)的概念，给出标准数据（类型F1）和标准软件（类型F2），旨在统一评判各个仪器表面形貌评定软件的性能。根据ISO5436-2，应用标准数据，文章研究了不同表面形貌评定基准，高斯滤波基准、最小二乘直线基准、最小二乘曲线基准的定义和实现，分析了不同基准下表面形貌参数的计算结果。实例计算结果表明：三种基准对于典型形貌参数—粗糙度轮廓的算术平均偏差的评定结果基本一致关键词：基于ISO5436-2表面形貌评定基准的研究- 33
- |
- 6
- |
- 3
发布时间：2020-08-13 -
悬臂梁单晶压电发电机的实验研究
摘要：建立了悬臂梁单晶压电振子的发电测试系统，对压电晶体与磷青铜基板材料的厚度比对单晶压电振子输出电压的影响进行了有限元分析，得出了压电晶体与磷青铜基板材料的最佳厚度比并进行了实验验证，同时对具有最佳厚度比的单晶压电振子进行了压电发电能力测试。研究结果表明，当压电晶体与磷青铜金属基板的最佳厚度比为0.5，单晶压电振子的输出电压最大，有限元分析与实验结果基本吻合。单晶压电振子输出电压随着负载的增大而随之增大，而输出功率并不随负载的增大而增大。压电振子存在一个最佳负载，当负载与压电振子内阻匹配时，此时的输出功率最大，能量转化效率最高。单晶压电振子在负载为50 时，输出电压最大可达5.4 ；当负载电阻为 时，负载与压电振子内阻匹配较好，输出功率达到最大为1.18 ，产生的能量能满足网络传感器等低耗能电子产品的供能需求。关键词：单晶压电振;发电;厚度比;有限元分析- 31
- |
- 7
- |
- 14
发布时间：2020-08-13 -
双腔体压电泵设计方法研究
摘要：由于自吸性差、对气泡敏感等原因，单腔体压电泵在应用中受到限制，采用多腔体结构是提高压电泵性能的有效途径。通过分析腔体容积与压力变化过程得出：双腔体串联压电泵只能采用串联驱动方式而不能采用并联驱动方式，双腔体并联压电泵只能采用并联驱动方式而不能采用串联驱动方式。制作双腔并联、串联压电泵样机进行测试：串联压电泵在驱动电压200VAC，频率152Hz时，输出流量达到最大为1150ml/min，并联泵在驱动电压140VAC，频率220Hz时，输出流量达到最大为640ml/min；因此多腔泵采用腔体串联结构能提高压电泵的工作效率，提高泵的工作性能。关键词：压电振子;双腔压电泵;串联泵;并联泵- 32
- |
- 8
- |
- 7
发布时间：2020-08-13 -
微切削加工的切屑变形及切削力
摘要：本文从分析微切削加工表面的形成机理入手，在考虑刀具钝圆半径存在的条件下，分析了切削表面的形成过程和微切削加工中切削变形系数，在理论上阐明了微切削加工中的切屑变形及切削力情况。在进一步实验的基础上，探明了微切削加工中，切削速度、进给量、切削深度、刀具材料及工件材料等影响切屑变形及切削力的因素。得出了微切削加工中的切屑变形系数要大于常规切削加工的切屑变形系数，减小刀具钝圆半径会减小刀具后刀面与工件的接触长度，并且会减小切削刃以下部分金属的变形，有利于获得高质量的加工表面的结论。关键词：切削力 切削变形 微加工- 39
- |
- 7
- |
- 6
发布时间：2020-08-13 -
TWEO微流体驱动理论模型与实验研究
摘要：为研究行波电渗(TWEO)微流体驱动，在封闭微通道内TWEO微流体驱动进行了仿真和实验分析。根据双电层电荷分布规律，建立了行波电渗微流体驱动理论模型；通过对行波电渗电场和流场问题的求解，获得了封闭通道内流场仿真结果，并与实验结果相比较，验证了相关理论的正确性；对微通道内2/3高度处微流体流速进行仿真与实验结果分析，结果显示电渗流流速与频率的关系满足正态分布，为进一步展开对行波电渗微流体驱动及其在芯片实验室中的应用奠定了基础。关键词：行波电渗;理论模型;微流体驱动;仿真- 48
- |
- 8
- |
- 4
发布时间：2020-08-13
微纳技术与精密机械
-
基于二次曝光数字全息技术的轮胎内部气泡缺陷检测方法研究
摘要：提出一种基于二次曝光数字全息干涉计量术的轮胎内部气泡缺陷无损检测方法。该方法利用数字全息记录系统记录下轮胎初始状态和受热膨胀变形状态的数字全息图，在计算机中对这些数字全息图分别再现后，将代表轮胎变形状态的再现波前与其初始状态的再现波前进行干涉，获得携带轮胎变化信息的干涉条纹和相位分布，分析存在气泡缺陷区域的轮胎和无缺陷轮胎两种情况下的干涉条纹及其相位分布的特点和区别。研究结果表明：在轮胎内部存在缺陷的位置，其二次曝光数字全息干涉条纹具有与质量正常位置处干涉条纹相对独立的特征，该方法可以检测出轮胎气泡缺陷。关键词：数字全息;子午线轮胎;缺陷检测- 56
- |
- 11
- |
- 4
发布时间：2020-08-13 -
基于粒子滤波的电子稳像算法
摘要：提出了一种基于粒子滤波的视频序列稳定算法。 该算法从视频图像中提取角点特征,建立当前帧与参考帧之间的映射关系，然后根据仿射变换模型采用最小二乘解获得帧间的全局运动参数，最后利用粒子滤波平滑运动参数，实现帧间的实时运动补偿，达到稳像的目的。实验结果表明该算法鲁棒性较强，去除高频抖动的同时较好地保留了摄像机的主动运动，稳像后视频效果良好。关键词：粒子滤波;角点检测;全局运动估计;电子稳像- 52
- |
- 8
- |
- 1
发布时间：2020-08-13 -
基于改进Hough变换的交通标志图像中的直线检测
摘要：准确地提取出交通标志图像中的直线特征，对于提高对交通标志的识别率具有重要的意义。提出利用Hough变换来检测交通标志图像中的直线特征，并针对已有Hough变换的缺点，如参数空间中的峰值扩散问题，繁重的计算复杂度和空间复杂度等，提出了一种改进的Hough变换。在新的方法中，采用自适应“多对多”映射方式。在该映射方式下，能很好地解决峰值扩散问题，对参数的量化宽度不敏感，且在峰值检测的过程中能非常方便地选取阈值。实验结果表明，采用新映射方式的Hough变换方法能在可接受的时间内准确地提取交通标志图像中的直线。关键词：交通标志图像;Hough变换;直线检测;“多对多”映射方式- 61
- |
- 7
- |
- 14
发布时间：2020-08-13 -
基于运动模糊特征分割的空间移变降质复原
摘要：针对一类由动机座上的相机对运动目标拍摄得到的空间移变降质图像，提出基于像素运动模糊特征分割的图像复原方法。首先分析由于运动模糊的卷积作用，该类图像中的运动目标和背景产生相对位移，两者的像素发生叠加，发现若背景灰度均匀，则叠加区相邻像素灰度值的变化程度相似。根据该灰度变化特征检测运动模糊方向上的目标边缘，并结合canny算子检测平行于模糊方向的边缘，两部分边缘图像进行求或运算，然后利用形态学操作处理，从而分割得到完整的目标模糊图像。对该目标图像剔除叠加区的背景灰度信息，并补零扩充为完全卷积的模糊图像，最后利用反卷积复原算法去除模糊。实际复原结果证明，该方法能够有效地解决该类空间移变降质图像的复原问题。关键词：图像复原;空间移变降质;图像分割;运动模糊- 43
- |
- 6
- |
- 5
发布时间：2020-08-13 -
基于灭点标定的立体视觉自由曲面测量
摘要：利用基于灭点理论的方法进行系统的非线性标定，采用投射光斑法增加自由曲面的图像特征；提出了一种基于方向和距离约束的分片排列编码方法，对投影光斑进行排列编码。首先分别在左右图像上根据彩色点的位置关系自动确定一个初始匹配点和四个匹配方向，然后对其余点按照分片排列法进行自动排列编码。对石膏像的面部进行了三维测量和重构实验。实验表明，基于方向和距离约束的分片排列编码法，可以准确的进行投影点的编码, 并能够快速、有效地实现彩色图像特征点的全自动匹配。关键词：灭点理论 标定 图像匹配 三维测量- 52
- |
- 7
- |
- 4
发布时间：2020-08-13 -
OBS边缘节点汇聚模块设计
摘要：为了提高光突发交换（OBS）网络的汇聚性能，以OBS边缘节点的汇聚模块为研究对象，给出了一种新型的OBS汇聚模块设计方案。与以往的汇聚模块采用开环控制的方式不同，本文设计的汇聚模块通过引入突发数据包（BDP）长度反馈，将一个基于时间门限的汇聚模块变成了一个闭环控制系统。汇聚模块通过测量网络业务流量，根据控制曲线，为定时器选择合适的汇集时间门限。同时根据BDP长度反馈值修正控制曲线。仿真结果表示：与基于时间门限的汇聚模块相比，本文设计的汇聚模块在控制BDP长度性能上改进了4.95%；在汇聚时延性能上降低了15％。因此，该汇聚模块不仅能够使汇聚时间门限随网络流量变化而动态改变，而且能够有效控制输出BDP长度的分布状况。关键词：汇聚模块 光突发交换 自适应控制 边缘节点- 27
- |
- 4
- |
- 1
发布时间：2020-08-13 -
高精度弹丸质偏心测试系统的设计
摘要：弹丸质偏心是弹丸性能的重要设计参数，它们的准确测量对于提高产品质量，提高发射准确性是必不可少的。为了提高其测量精度和效率，本文详细介绍了基于三点法的弹丸质偏心测量原理、计算公式和测量设备，分析了测量误差产生的因素，提出了一座多测试平台和自动调平以及弹体自动旋转90°的设计思想。给出的试验结果表明，这些方法极大地提高了系统的测量精度和试验效率，能够满足弹丸高精度质偏心测量的指标要求。该设备测量范围广、制造成本低，具有广泛的应用开发前景。关键词：弹丸;质偏心;三点法;误差分析- 30
- |
- 6
- |
- 0
发布时间：2020-08-13 -
基于PPF和机群结构的并行图象复原与超分辨处理系统
摘要：为实现海量大尺度图象的复原与超分辨算法的实时处理，完成了相应并行系统的设计，对该系统的技术方案、工作原理、关键算法、硬件结构和并行技术等进行了研究。首先，根据技术方案介绍了系统的工作原理及解模糊、去噪和超分辨等关键算法。接着，对DSP和机群两种体系结构进行了分析和比较，结果表明机群更适合于大规模并行处理，并给出其设备选型的原则。然后，提出了基于PPF结构的并行算法模型和基于MPI＋OpenMP混合结构的多层次并行与优化技术。最后，对算法在DSP和计算机系统上的处理效果和处理速度进行了实验和分析，给出了系统规模和性能的预测，确定了关键参数即处理器数目的选择依据。实验结果表明，该系统可将处理时间由2700s降低到29.39s，同时使处理后图象的清晰度、对比度和分辨率显著提高，满足应用需求并具有一定的通用性。关键词：图象复原;超分辨;DSP;机群;并行- 70
- |
- 7
- |
- 3
发布时间：2020-08-13 -
航空多重模糊图像恢复算法
摘要：提出一种针对多重模糊的图像恢复算法，解决航空成像中多重模糊同时作用时的图像恢复问题。对多重模糊的物理模型进行分析，通过分步去模糊对多重模糊图像进行恢复。对空间不变模糊的点扩散函数进行合并，减少多重模糊恢复过程的计算误差累计，通过一次解卷积运算实现多重空间不变模糊图像的恢复。对包含空间变换模糊的多重模糊在分步恢复过程中所产生的图像误差噪声进行分析，使用维纳滤波对阶段误差噪声进行抑制，使得恢复图像的PSNR值提高7.76dB。实验结果表明基于点扩散函数合并的恢复方法能将多重模糊图像的PSNR值提高到28.09，有效地保障了图像的恢复质量。关键词：航空成像;多重模糊;空间不变模糊;空间变化模糊- 40
- |
- 6
- |
- 3
发布时间：2020-08-13 -
基于双密度双树复小波变换的局域自适应图像去噪
摘要：提出一种基于双密度双树复小波变换的局域自适应图像去噪算法。首先，分析了双密度双树复小波变换的原理及特点，给出了双变量收缩函数(BSF)的推导。然后，对噪声图像并行使用四个二维双密度离散小波变换，且行和列采用不同的滤波器组，实现对噪声图像的双密度双树复小波分解。根据小波系数的统计特性以及层内和层间系数的相关性，采用结合局域方差估计的双变量收缩函数对小波系数进行处理。用收缩后的小波系数重构去噪图像。最后，将该算法用于灰度图像和彩色图像去噪。实验结果表明：在噪声方差为30时，经该算法去噪后图像与噪声图像相比，获得最高的峰值信噪比增益达11.72dB，平均结构相似度最高增加2.7倍，复合峰值信噪比增益达11.68dB。且对不同噪声方差下的不同噪声图像，该算法在滤除噪声的同时保留更多的细节，去噪图像的视觉质量得到很大的改善。关键词：图像去噪;双密度双树复小波变换;双变量收缩阈值函数;平均结构相似度;复合峰值信噪比- 70
- |
- 11
- |
- 6
发布时间：2020-08-13 -
应用于JPEG2000的离散小波变换并行VLSI结构
摘要：针对离散小波变换硬件资源占用率高的问题，提出了一种应用于JPEG2000的离散小波变换并行VLSI结构；引入了基于时间差的(9,7)小波并行滤波技术，使行和列滤波器同时进行滤波；采用2×2转置模块，实现了几个寄存器代替大量的中间转置存储空间。实验结果表明，该结构在关键路径的约束条件下，有效降低了硬件复杂性，大大提高了硬件资源利用率，几乎达到100%。该结构已通过VHDL 布局布线后仿真验证，并可作为单独的IP核应用于正在开发的VDR雷达图像采集卡中。关键词：JPEG2000;离散小波变换;VLSI- 38
- |
- 6
- |
- 1
发布时间：2020-08-13 -
某型航空发动机篦齿盘表面裂纹的视觉检测方法
摘要：基于内窥镜的视觉检测技术在现代航空发动机故障诊断中发挥着重要的作用。本文针对某型航空发动机篦齿盘均压孔上产生的表面裂纹，采用基于工业视频内窥镜的孔探技术对其进行自动视觉检测。在对均压孔裂纹形成原因和裂纹形态进行分析的基础上，提出一种基于定位-识别模型的盘孔表面裂纹检测方法。该方法采用一种新的模糊快速Hough算法检测均压孔的圆形边界，对盘孔进行定位；然后根据裂纹分布情况确定兴趣区域，并对该区域内的图像进行二值化和细化；最后采用链码分析实现裂纹识别。在实验中，对比了模糊快速Hough变换与标准Hough变换、随机Hough变换检测盘孔边界的效果，结果表明模糊快速Hough变换可以快速准确地识别出圆形边界，对盘孔进行定位。采用上述方法对80幅均压孔图像进行裂纹检测试验，结果表明检测的准确率可达91.2%。关键词：视觉检测;工业视频内窥镜;篦齿盘均压孔;模糊快速Hough变换;裂纹识别- 36
- |
- 7
- |
- 3
发布时间：2020-08-13 -
一种基于对称与反对称结构特征的棋盘格图像特征点检测算法
摘要：棋盘格图像在相机标定、畸变校正等方面应用十分广泛。棋盘格图像中每4个相邻方格的交点往往被当作特征点。这些特征点的检测精度会直接影响相机标定、畸变校正等的精度。而在由数码相机拍摄或扫描仪扫描得到的实际图像中，由于噪声以及分辨率等因素的影响，方格交点往往扩散为由若干像素点组成的点阵，这给特征点的高精度检测带来很大的困难。本文分析了现有特征点检测算法的不足，提出了一种新的基于棋盘格图像结构特征的特征点检测算法。该算法巧妙地利用棋盘格图像的像素点相对于方格交点对称、相对于方格交线反对称这一特点，计算交点附近区域每一像素点的对称度和反对称度，并以此为依据来判定特征点的准确位置。实验结果表明，该算法精度高、计算简单，对噪声、透视、畸变等鲁棒性强，便于特征点检测的自动化处理，非常适合在相机标定、畸变校正中应用。关键词：棋盘格;特征点检测;相机标定;畸变校正- 75
- |
- 13
- |
- 10
发布时间：2020-08-13 -
基于拉普拉斯能量和的循环平移尖锐频率化Contourlet域多聚焦图像融合方法
摘要：本文提出基于拉普拉斯能量和的循环平移尖锐频率化Contourlet ( Sharp Frequency Localized Contourlet Transform-SFLCT)域多聚焦图像融合方法。SFLCT 成功减少了原始contourlet在远离支撑区间上出现的混叠成分。但是，SFLCT中的方向滤波器的降采样使得它缺乏频移不变性，容易在图像奇异处产生伪吉布斯现象。因此，本文采用循环平移(Cycle Spinning)来提高SFLCT的频移不变性。同时，本文将多聚焦空域融合方法中评价图像清晰的指标引入到SFLCT变换域，比较证明拉普拉斯能量和具有最好区分变换系数来自于清晰还是模糊图像的能力。因而，我们采用拉普拉斯能量来选择变换域系数，并重构得到融合图像。实验结果表明，针对多聚焦图像融合，所提方法在视觉效果和客观评价指标上都优于典型的空域分块拉普拉斯能量和方法、平移不变小波变换方法、循环平移小波变换方法和循环平移contourlet融合方法。关键词：图像融合;contourlet;伪吉布斯现象;小波变换;图像处理- 60
- |
- 10
- |
- 43
发布时间：2020-08-13
信息科学
加载中...
0