入瞳位置前置式双通道全景环带光学系统设计

全景环带光学系统在机器视觉领域等领域中有广泛的应用,该类系统不断追求小型化、紧凑化,并且在保证系统结构紧凑小巧的同时实现大视场探测。针对上述需求对全景环带成像光学系统开展研究,并在分析全景环带头部单元形式的基础上设计了一款双通道全景环带光学系统。该系统由边缘视场通道以及中心视场通道组成,两个通道分别由入瞳位置前置式全景环带系统以及中心视场系统进行构建。通过合理的搭配,最终系统中心视场通道视场范围为0~18.5,边缘视场通道视场范围为38~83,在设计过程中,使用even-ogive面型对全景环带系统的特定面型进行设计,并对如何使用该面型进行了描述,最终所设计的系统的两个视场通道均可在0.486~0.656 m可见光波段内清晰成像,光学系统结构紧凑,成像质量良好,满足使用需求。     

折反射全景成像系统

折反射全景成像系统能实现大于半球视场的全景成像 ,在视频会议、监视和机器人导航等领域有着广泛的应用。本文介绍了折反射全景成像系统的原理和主要类型 ,对单视点成像系统和非单视点成像系统进行了较为详细的讨论     

空间操控全景成像技术综述

随着图像传感技术和数字处理技术 在航天领域的广泛应用,空间成像技术得到了迅速发展。一方 面,空间任务受到复杂空间环境的影响;另一方面,大视场、高 分辨率空间成像的需求越来越迫切,然而传统的空间成像技术难 以满足要求。因此,空间操控全景成像技术日趋成为该领域的研究热 点。这项技术主要涉及空间全景成像系统和 空间操控系统。首先介绍了国内外空间全景操控成像 技术的发展概况;然后根据空间全景成像系统的组成原理对空 间全景摄像机的成像模型进行了简要说明,并对空间全景成 像的标定、拼接以及融合方法进行了分类和分析;最后对 空间操控系统进行了阐述,并对该技术未来的发展趋势进行了 展望。     

基于移动式全景成像的增强现实关键技术研究

将全景成像和单自由度移动机器人的关键技术应用到增强现实领域中,解决了当图像采集装置与头盔显示器分离并且图像采集装置在场景中移动情况下的增强现实系统的技术难点。建立完整的基于全景成像的增强现实系统,将单自由度移动机器人引入增强现实领域,并提出图像共享的概念。实验表明,全景成像方法对于亮度差异较大图像的拼接效果良好,适宜于室外复杂环境的图像拼接,全景图像的局部增强显示效果良好。     

基于双曲面折反射相机的柱面全景立体成像

为满足机器人导航、视频监视和场景建模等领域实时获取全景深度信息的需要,提出了一种利用2个双曲面折反射相机同轴放置实现全景立体成像的方法,并推导了这种全景立体视觉系统的深度计算公式。为了简化全景立体图像对的匹配和深度计算,建立了满足针孔成像模型的虚拟柱面相机,使通常的双目视觉算法适用于柱面全景图像对的深度信息提取。建立了全景立体成像实验装置,提取出了反映场景深度信息的360°柱面全景浓密视差图。     

应用于红外搜索跟踪和态势感知系统的全景成像技术

本文指出红外全景成像技术应用于搜索跟踪和态势感知系统的优势,提出了该类系统的几种主要全景成像方案,对各方案逐一介绍,列举典型应用实例说明,进行技术分析,对比了几种主要的全景成像方案的特点和应用领域,概括了全景成像系统的支撑关键技术,并展望发展趋势。     

全景光学环带凝视成像技术

提出一种无需转动镜头,一次性瞬时完成周围360°目标成像的全景光学环带凝视成像技术。该技术采用平面圆柱投影方法,可实现超半球成像。分析了全景环形透镜PA L的成像特性,给出全景光学设计实例,利用所完成的原理样机实现了动态全景数字图像处理。成像结果表明该技术在管道测量、医用内窥检查、全景监控、周视监测等领域具有广阔的应用前景。     

抛物面折反射全景成像系统

系统论述了抛物面折反射全景成像系统原理和设计方法，推导了系统的逆投影计算公式，建立了虚拟像平面内透视全景图像与实际像平面内全景图像的坐标映射关系，为全景视频图像的处理提供了必要的模型和计算方法。进而研制出抛物面反射镜，建立了抛物面折反射全景成像系统。     

基于图像评价的周视成像参数优化设计

利用相机与场景的相对运动可以实现可见光周视成像,针对图像最优化和实时性问题,提出了一种基于图像综合评价的系统参数最优设计方法。首先根据转台运动速度,分析可见光相机的参数范围;然后根据系统应用场景的特点选择不同的评价函数对单帧图像进行综合评价,根据评价结果选择最优的系统参数,进而获得最好的成像质量。实验结果显示,该方法是有效可行的,得到的图像细节清晰,色彩丰富;而且系统能够改变全景图像的刷新速率,实时显示周视图像;同时该方法能够适应不同的应用场景,易于工程应用。     

拼接式全景头盔红外夜视仪系统设计

大视场、轻量化、小型化成像系统是目前各类光电探测设备的发展方向,提出了一种采用4路小口径红外镜头拼接实现全景成像的红外夜视仪设计方案,给出了该全景头盔式红外夜视仪的实现原理。系统由红外物镜系统、图像拼接处理器、OLED微显示器、红外目镜系统组成,确定了全景头盔式红外夜视仪的设计参数,并给出了一个视场可达150°的超大视场红外夜视仪成像系统设计实例。     

基于新型全景光电的超近空防护系统设计北大核心CSCD

近年来,随着消费级无人机市场需求的快速增长,由“低慢小”目标造成所引起的安全隐患不断增多,对重点区域的低空安全威胁日益增大,研究对“低慢小”目标的有效探测技术迫在眉睫。基于此,本文对现有反无人机技术体系的组成及各类探测技术手段的特点进行分析,总结出现有防护系统对中近距离突然起降、快速穿越防护区域周界的“低慢小”目标的探测预警能力不足。为解决此问题,本文开展一种新型全景光电探测技术的研究,采用低成本的低照度、大视场可见光探测器件,通过多传感器的拼接技术,实现单节点大空域范围的覆盖与显示,利用类人视觉机制的智能算法,实现复杂场景内目标的快速检测与准确识别,通过多节点分布式组网部署方式,有效提升了系统在超近空的防护能力。     

专网安全防护系统规划设计

针对专用网络用户的业务信息安全防护需求,提出在同一网络按需交互或隔离多密级信息的规划思路,从安全防护规划原则、安全技术体系规划、安全管理体系规划和安全防护系统实现等方面进行了详细阐述;对专用网络安全防护系统的组成与功能进行设计,并按多密级信息防护能力配置网络安全系统与设备,构建了专用网络的安全防护体系。     

基于可见光通信的停车场泊车自动导航系统

为满足车辆定位需求并实现高效率停车场泊车导航,设计基于可见光通信的停车场泊车自动导航系统,系统的车位信息监测模块通过结合泊车位上方LED照明装置和车位地面的光敏电阻形成光电检测装置,获取停车场车位状态信息后,经STM32单片机产生频率差异显著方波信号;可见光信号调制模块依据可见光通信原理,将方波信号经信号调制电路转换成电信号,驱动停车位的LED灯光源,传输光信号至定位导航模块;定位导航模块利用内置摄像头接收可见光定位信号,经信号解析、定位等步骤获取可见光信号来源位置信息,实现停车场泊车自动导航。实验结果表明,该系统可有效满足车辆定位需求,车辆定位误差控制在0.20 m范围内,且泊车导航所需时间较短,具备较高泊车导航效率。     

全景技术下的旅游景点展示系统实现方案

文章从介绍全景技术的概念、特点和优势出发,阐述了全景技术对旅游业的意义,并给出了基于全景技术的旅游景点展示系统的需求分析和设计思路,设计整体的工作流程,并从系统架构、关键技术、三层体系结构等方面给出了旅游景点展示系统的具体实现方案。     

大视场可见红外一体化光学系统设计

使用光学设计软件设计了一种大视场可见红外一体化反射式光学系统,可见光和红外视场的大小分别为5.2和5.12。在光学系统的轨道高度为675 km的情况下,可对地面目标进行61.3 km和60.36 km的大幅宽观测。在光学系统采用偏视场设计将可见光和红外光的视场进行分离,可以实现双光路、双波段、双视场同时成像观测,避免了使用分光装置对光能量吸收造成损失,提高了光能利用率。可见光系统选用一个焦距为9 000 mm的三反系统,红外光学系统选用两个三反系统,后置三反系统的入瞳与前置三反系统的出瞳位置重合,系统总焦距为2 025 mm。经过优化,可见光系统的MTF在50 lp/mm达到0.45以上,红外系统的MTF在25 lp/mm达到0.65以上,成像质量均达到衍射极限。     

全景航空相机性能检测系统设计

为实现全景航空相机对地面目标的检测要求,根据其工作原理设计出一套可完成高精度、多参数航空相机的室内检测系统。首先在分析其性能指标和工作原理的基础上,给出了该检测系统的总体方案。详细设计了系统的主要组成部分:远目标模拟系统即大视场平行光管,动态图形发生系统等结构。提出平行光管和动态图形发生器核心参数的测试方法后,对所设计的检测系统进行实际测试,结果显示其整体性能满足所提设计要求。     

基于PDRR的校园网络安全体系研究

随着信息化技术的发展,校园网络安全问题变得日益突出。单一的解决办法已经不能保证学校网络这样一个复杂的网络环境的安全需要。PDRR模型是一个最常用的网络安全模型,该模型把网络体系结构划分为防护、检测、响应、恢复四个部分。本文准备基于PDRR网络安全模型,在此基础上探讨构建适合学校网络环境的网络安全体系。     

A real-time VLC to UART protocol conversion system

A real-time visible light communication(VLC) to universal asynchronous receiver/transmitter(UART) conversion system is made up of a transmitter with a light emitting diode(LED) and a receiver with a photodiode(PD), by which a VLC system is connected to traditional communication modes, and the data are transferred by wireless visible light. UART packets are converted to light packets by the modulation of a 10 k Hz on-off-keying(OOK) light signal, and the data losses in the transportation are avoided by the protection of a data buffer mechanism. The experimental results reveal that the real-time VLC to UART conversion system can provide a real-time VLC transmission way for two UART devices in not less than 10 m at a baud rate not less than 19 200 Bd with stable ambient lighting at the same time.     

基于PWM的可见光通信系统设计

为了解决传统可见光通信技术中抗光干扰能力弱的问题,采用脉冲宽度调制(PWM)的调制方式,以STM32为核心处理器,完成了可见光通信系统的设计.实验中将两颗50 ix光通量的LED光源发出的可见光作为信息载体,在室内非封闭空间的0.5m直视链路上,在9 600 Bd的单工通信下,误差仅为1.879 0×10-4.实验结果表明,基于PWM调制的可见光通信系统能降低室内光线干扰的问题,将促进可见光通信技术在室内无线通信领域的发展和应用.     

国外全向凝视光电系统发展现状与趋势

采用全向凝视光电系统对临近区域实时探测,提高了作战平台的态势感知和自防御水平,国外较早开展研制并逐步投入使用。为认识该类系统发展现状和其独特作用,介绍了基本原理和发展背景,梳理若干典型系统的技术特征和功能,结合作战需求探讨未来的总体发展趋势。鉴于其实战价值,应及时发展,以减小与外军之间的差距。