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51 个结果
  • 简介:水下光电对空成像失真现象,主要包括位置畸变和灰度衰减两部分,在分析成像过程的基础上,分别推导出了畸变校正数学模型和灰度校正数学模型。采用双线性插值法来处理空间变换后的灰度插值问题,最终实现了灰度校正和畸变校正的同步。设计了以标准网格为目标靶面的实验来采集匹配点的信息以获取校正模型的相关参数。实验表明本方法能较好地还原出图像的真实信息,对图像失真校正具有较好的实用性。

  • 标签: 灰度均匀化 畸变校正 双线性插值
  • 简介:红外小目标检测技术是红外搜索与跟踪系统(IRST)、红外警戒等系统中的项关键技术。常规小目标检测算法存在对椒盐噪声、高亮背景边缘敏感等不足之处,针对上述问题,对天空背景红外弱小目标的几何和灰度特性进行了深入研究,在此基础上提出了基于多向梯度的红外小目标检测的新方法,采用了种非对称的梯度算子,重新定义了梯度检测函数,提高了对小目标的响应。仿真实验结果表明,该方法能够较好地抑制高亮云层边缘和椒盐噪声,保证了较高的检测率和较低的虚警率,又便于在FPGA上实现,满足系统对实时性的要求。

  • 标签: 小目标检测 多向梯度 自适应阈值
  • 简介:为了满足电视跟踪中对目标探测识别的需求,设计了种基于1/2英寸CCD的10倍可见光连续变焦电视镜头。该连续变焦电视镜头的焦距为40-400mm,F#为3.5,视场角为11.48°-1.15°。该系统采用负透镜组变倍和正透镜组补偿的方式实现连续变焦,系统的变焦曲线连续且平滑,图像在连续变焦过程中可直保持清晰,短焦时可快速跟踪目标,长焦时可清晰识别大小为2m的物体,该电视镜头能够对12.5m~25km内的目标清晰成像,从而对其进行跟踪识别。系统连接变焦过程中成像质量较好,无拐点,满足电视跟踪系统的需求。

  • 标签: 连续变焦 光学设计 电视镜头 变焦曲线 跟踪识别
  • 简介:提出了种无需标记的物体在线三维面形测量方法。将固定的正弦条纹投影到待测运动物体上,借助物体运动产生等效的相移变形条纹。基于傅里叶变换轮廓术的调制度对各帧变形条纹计算,提取其具有某特定分布的特征区域,采用相关度最大法,检测各帧变形条纹对应的调制度特征区域的位移量来检测出物体的移动,从而实现像素匹配,得到组像素坐标完全一一对应的等效相移变形条纹图。利用Stoilov相移算法得到物体的截断相位,利用位相展开算法展开位相,通过位相和高度映射即可实现在线移动物体的面形测量。通过计算机仿真验证了该方法的可行性。

  • 标签: 信息光学 相位测量轮廓术 在线检测 傅里叶变换轮廓术 调制度 相关
  • 简介:针对白天测星的强噪声背景下弱小星点目标的特点,提出了基于USAN原则的检测方法,及邻域聚类法和星光成像原理相结合的虚警目标点的剔除方法.试验证明图像处理检测时间在40ms以内,满足系统实时性要求.当SNR大于3.5时,成功提取概率大于99%.该算法提高了系统白天测星的能力.

  • 标签: 吸收同值核区 聚类 星体检测 门限分割
  • 简介:在对热电致冷器的驱动原理和特点进行分析的基础上,提出了种适用于非致冷红外焦平面热成像探测器的高精度微型化PWM温度控制器的设计方案,并对其电路原理与设计进行了详细论述.该设计也适合于在光纤通信用激光模块、光放大器、微型精密黑体以及高性能晶体振荡器等方面的应用.

  • 标签: 红外探测器 非敛冷红外焦平面阵列 热电致冷器 温度控制器
  • 简介:针对种折反式光学系统相机遇到的消杂光问题,根据杂光计算结果对相机进行了消杂光设计,通过试验对杂光计算结果进行了验证,试验结果与计算结果吻合,验证了消杂光设计的正确性。进行消杂光设计后,相机的杂光系数满足设计指标要求,有效地减小了杂光对图像质量的影响。

  • 标签: 折反式光学系统 杂光 光线追迹 图像质量
  • 简介:白昼条件下,天空背景光散射强烈,星敏感器在近红外波段工作性能更优,但是由于近红外敏感器件本身特性,近红外星图存在着盐粒噪声、图像非均匀性引起的条纹噪声、背景不均匀性及背景过强等特性,导致难以实现对星图中星点进行有效的提取。为了提高星图星点提取能力,提出了种结合逆谐波均值滤波、能量相关滤波和形态学滤波的多重滤波方法,先后解决星图盐粒噪声、条纹噪声、背景不均匀性及背景过强等问题,并且利用自适应阈值法和质心法实现近红外星图的星点提取。仿真实验结果表明:该方法能够有效地抑制噪声,改善近红外星图质量,星点提取的误差在0.5个像素以内。

  • 标签: 全天时星敏感器 近红外星图 数字图像处理 星点提取 滤波
  • 简介:介绍了种基于偏振光干涉的直线度测量系统,该系统由固定部分和活动部分组成。测量时,活动部分固定在被测要素上。被测要素的直线度变化将导致两线偏振光相位的变化。通过计量干涉条纹即可得到直线度的变化结果。实验显示本测量系统具有10nm的分辨率,在20mm的测量范围内误差≤0.5μm,提高了分辨率和测量精度。

  • 标签: 直线度 测量 偏振光干涉 相位 系统
  • 简介:针对多波段高速成像载荷半物理仿真的需求,提出了种双波段复合高动态场景仿真方法,重点解决双波段共轴成像系统在实验室环境下高速仿真的难题,详细论述了系统方案和高帧频驱动实现方法,搭建了光学仿真系统并进行了测试,实现了可见光和短波红外共轴光学复合仿真,视场20°,复合精度3个像元,8图像仿真频率为400帧。仿真系统可用于验证光学载荷对目标探测与跟踪的性能,解决外场试验成本高昂的问题,提高光学载荷的技术成熟度。

  • 标签: 光学仿真 高帧频 驱动技术 光学复合 双波段
  • 简介:针对红外与可见光图像融合,提出了种基于NSCT变换的图像融合方法。对经NSCT变换的低频子带系数采用基于区域能量自适应加权的融合规则,对高频子带系数采用混合的融合方法,即对于低层,采用基于区域方差选大的融合方法,对于高层采用像素点的绝对值选大的融合方法。实验结果表明,该融合算法可以获得更多的细节信息,能获得较理想的融合图像。

  • 标签: 图像融合 NSCT变换 红外图像 可见光图像
  • 简介:相位测量偏折术(PMD)是种结合光线反射原理和条纹相位编码的光学面形检测方法,具有设备简单、成本低廉、稳定抗干扰等优点。但传统的偏折术需要对透明元件后表面进行黑化或粗糙化处理,以避免后表面反射对条纹相位提取的干扰,过程中可能损伤光学表面。分析了PMD面形检测方法用于透明元件检测的数学模型,提出了种基于多频条纹反射和谱估计算法的新型PMD——多频条纹偏折术,分离了透明元件前后表面反射信号。从数字信号分析角度描述了谱估计方法分离精度的影响因素,并给出了分离结果优化的具体方案。进行了数值模拟和实验验证,取得了与基于相移的传统PMD非常接近的检测结果,证明了多频条纹偏折术的正确性和可行性。实验结果表明,该技术具有精度高、无需改变现有实验装置和待测元件的优点,为透明元件的无损静态检测提供了可靠的方法。

  • 标签: 相位测量偏折术 光学面形检测 后表面反射 多频条纹偏折术 谱估计
  • 简介:在采用图像检测技术对轴套类零件尺寸进行高精度检测中,提出了种高精度零件尺寸图像检测方法,在获取零件图像后,采用Prewitt算子完成对图像边缘的初步定位,在此基础上,通过对图像边缘灰度变化的离散值作最小二乘曲线拟合,并对该拟合曲线求极值,得到边缘位置;为了减少干扰对测量值的影响,采用误差数据处理方法筛选出有定精度的检测数据,然后对这些检测数据求平均值,获得精确的边缘位置,由此计算出精确的零件尺寸。实验表明,该方法能有效地提高检测精度,在检测分辨率为1000DPI情况下,检测精度可达到13μm。

  • 标签: 光电检测 图像检测 边缘 最小二乘曲线拟合 误差理论
  • 简介:在并行移民操作的基础上,根据多层膜系迭代群体中各膜系的适应值信息,对每个膜系采取恰当的、自动适应搜索进程的交叉率和变异率。这样既保护了优良薄膜的设计方案,又能够在适应值整体水平不断提高的设计组群中,持续地产生更优良的薄膜设计结构。对增透膜的设计结果表明,采用提出的自适应遗传算法减小了早熟,提高了算法快速搜索合格膜系结构的能力。

  • 标签: 薄膜光学 薄膜设计 移民操作 自适应 交叉变异率
  • 简介:为了改善自动对焦过程中爬山法的搜索性能和对图像清晰度进行更合理的评价,提出基于动态搜索步长的自动对焦算法和种自适应图像窗口动态选择的图像清晰度评价方法。在用红外变焦镜头采集的多个变焦视频中提取图像,建立仿真模型比较了该方法和几种经典的对焦算法的性能差别,实验结果表明:提出的对焦窗口搜索方法在视场中具有多个目标时,能进行更合理的评价;在进行对焦搜索过程中,本方法在过冲次数、最大过冲步数、行程步数和离焦程度这个指标上具有明显优势,有效地减少了搜索过程中反复来回越过对焦位置产生的'拉风箱'现象,节约了搜索时间。

  • 标签: 自动对焦 自适应窗口选择 图像清晰度评价 爬山法 对焦算法
  • 简介:会议网站:http://www.cncos.org/2013.asp主办单位:中国光学学会,中国科学院信息技术科学部,中国工程院信息与电子工程学部承办单位:国防科技大学协办单位:湖南大学,中南大学,湘潭大学,长沙理工大学,湖南省光学学会,湖北省光学学会会议时间:2013年8月15~18日会议地点:湖南长沙国防科技大学

  • 标签: 中国光学学会 国防科技大学 湖南大学 主办单位 中国科学院 中国工程院
  • 简介:设计了种基于光学偏置并以有机聚合物PMMA/DRI作为光波导材料的新型Mach-Zehdner调制器。利用有效折射率法(EIM),分析了脊波导的有效折射率随脊波导结构参数变化情况,包括脊宽训、脊高b和芯层厚度d,以及上下包层厚度。采用微带线单电极调制方式结合脊波导的结构设计,实现了微波和光波的速率匹配。针对优化的结构参数,采用BPM方法进行光场和功率传输的模拟仿真,完成了非等臂Math—Zehnder调制器的结构设计,实现了两臂89.84。的初始相位差,消光比约为27dB。

  • 标签: 聚合物调制器 DR1/PMMA 脊波导 有效折射率 MACH-ZEHNDER
  • 简介:针对传统动态光散射颗粒测量法测量溶液浓度范围较小的问题,通过模型和实验研究了传统DLS系统双孔结构中测量区大小对测量结果的影响,发现可通过改变测量区大小控制散射体积,从而扩大测量溶液浓度的范围。并基于传统DLS系统双孔结构光路,通过使用可调狭缝,并增加透镜,扩大了DLS测量溶液浓度范围,实验结果表明了该方法的有效性。

  • 标签: 光散射 动态 颗粒测量 浓度
  • 简介:为满足实时、高效、高精度的便携式三维测量要求,提出了种基于十字激光线的三维测量方法。综合线结构光和双目立体视觉两种测量原理的优点,设计了新颖的融合式测量模型,解决了局部线激光数据到全局面数据的转换;创新性的十字激光线结构光模式,相比于传统的字激光线测量效率提升2倍;提出的基于GPU加速的自适应阈值的激光线提取方法,实现了激光线中心的亚像素精确、实时提取和三维测量;设计的匹配能量法稳定、精确地解决了便携式测量过程中的数据拼接,实现了局部坐标系到全局坐标系的数据统;最后利用搭建的软硬件平台进行了测量性能参数验证,结果表明满足实时高精度测量应用的需求。

  • 标签: 三维测量 结构光 立体视觉 交叉激光 实时