基于线阵CCD枪弹位置图像处理的方法研究

针对枪弹位置的线阵CCD测量图像信息处理问题,研究了线阵CCD在测量枪弹射击中枪弹的提取、噪声的剔除、枪弹中心的确定等问题.常用的背景差分算法在实际系统的运算过程中存在速度慢、噪声多等问题,根据线阵CCD测量系统采集到的枪弹图像信息的特点,提出了在背景差分法的基础上通过图像的一种改进的互相关性快速提取枪弹图像的算法,进而确定枪弹位置.通过比较该算法和背景差分法对枪弹图像的采集与处理,可以得出用该算法计算出的枪弹位置精确度高,耗时短,提高了线性CCD测量系统实时处理的效率,在连发的高精度自动报靶系统中具有一定的实用性.     

一种高精度线阵CCD二维自准直仪四狭缝目标中心的定位方法

为满足高精度线阵CCD二维自准直仪动态高精度测量,提出一种高精度线阵CCD二维自准直仪四狭缝目标中心的定位方法,首先采用高斯滤波对CCD图像进行平滑处理,在抑制噪声的同时生成带有高斯加权的CCD图像,然后采用线性插值质心法对加权图像进行目标中心亚像素定位.实验结果表明,该定位方法稳定性好,定位精度高且实时性强,在原理样机上,应用该方法实现了单次二维角度测量时间小于0.2 s,测量范围±900″,在±300″内相对于进口ELCOMAT3000示值误差优于±0.5″,具备工程应用价值.     

基于CPLD的线阵CCD驱动和数据采集处理系统

基于CPLD的驱动和数据采集系统,以TCD1501D线阵CCD为图像传感器.其数据采集系统由时序发生器驱动、视频信号预处理、视频信号采集和处理、LCD数字显示电路构成.系统由计算机发出命令驱动各器件,对产生的数据实时采集并在计算机和LCD上显示.该系统可实现对线阵CCD的正确驱动和数据实时采集存储处理.     

基于线阵CCD的火炮身管内径测量技术

基于线阵CCD的火炮身管内径测量系统,由测量头、导头、定中装置、接杆、数据采集与处理等部分组成.平行光经测量刀照射在CCD传感器上,CCD将光信息转化成电信号.处理后显示结果或输入到计算机进行数据分析.也可通过计算机对其输入参数进行控制.该技术提高了测量精度和准确性,能实现数据采集与处理的自动化.     

基于多线阵电荷耦合器件的炮口测速系统

利用多个线阵CCD（Charge Coupled Device）组建成测量高速运动目标运动参数及记录运动姿态的系统，通过两两CCD进行组合可以测出多个速度值，并可以通过还原弹型图像的方法进行测时修正。对测试系统和测时仪进行了原理设计，举例进行了测速仿真，结果表明：本方法具有较高的测速精度。     

高精密齿轮小缺陷的智能视觉测量

为精确测量高精密齿轮小缺陷,提出智能视觉方法.基于机器视觉构建包含CCD面阵传感器、点视觉激光传感器及IMAQ Vision软件等,通过CCD面阵传感器、点视觉激光传感器采集小缺陷图像,用双边滤波法去除图像噪声,用遍历法选取最佳阈值,用阈值分割法二值化处理噪后图像,用IMAQ Vision软件检测二值化图像边缘.结果表明:该方法的图像采集与处理效果优越且精度较高,测量结果稳定,平均误差仅为0.001 mm,能精确测量高精密齿轮小缺陷.     

线阵CCD测距系统的类别方差法数据处理

在分析线阵CCD测量的信号特征的基础上，介绍线阵CCD测距系统的组成，对比研究了均值阈值法和类别方差法两种数据处理方法，实验结果表明：线阵CCD测距系统的类别方差法可以显著提高测量的精度。     

基于线阵相机采集平台的枪弹表面质量检测技术

针对人工目视检测枪弹表面疵病所存在的漏检、错检、辨别标准不一、劳动强度大和效率低等问题,提出一种基于线阵相机采集平台的表面质量检测技术。通过线阵相机采集枪弹表面质量图像,对图像进行处理,根据图像处理提取的特征值和缺陷分类标准对表面缺陷进行分类,实现枪弹表面质量检测的自动化和高效化。测试结果证明,该系统较好地实现了检测的准确性和高效性。     

星载CCD相机CCD驱动器的设计

星载线阵CCD相机是采用固体线阵电荷隅合器件(Charge Coupled Device,简称CCD)作为光电传感器的精密光学测量系统。由于CCD器件具有灵敏度高、动态范围大、分辨率高、线性好、位置精度高、寿命长等优点,所以CCD相机在卫星遥感中得到了广泛应用。 对星载线阵CCD相机而言,CCD长期稳定可靠地工作和小体积、低功耗是系统重要工作参数之一。为此,利用可编程逻辑器件这种90     

科学级CCD相机像元不一致特性及其校正研究

科学级 CCD相机是目前微光图像增强及其光电转换的重要器件。本文从图像转换质量的角度 ,以科学级 CCD相机为对象 ,研究了面阵 CCD像元特性不一致性的性质及其校正方法 ,揭示了这种不一致性是造成图像降质的重要原因 ,采用本文提出的 CCD像元校正方法是获取高质量图像的重要途径     

基于测量预估高速弹丸随动摄影方法研究

提出了一种的弹丸姿态进行实时跟踪拍摄的新方法,能够解决对高速弹丸飞行姿态的实时随动拍摄问题。通过高速线阵CCD阵列预测弹丸的运动信息,利用分光镜和高速面阵CCD组成图像位置检测系统来实时校正反射镜扫描速率,实时获得清晰的炮弹等高速目标的运动姿态,跟踪拍摄范围可达到100～200m。并着重对拍摄系统的组成和拍摄方法作了研究,对拍摄误差做了一定的分析并进行了数值仿真研究。该方法对研究弹丸的飞行和尾翼张开、发动机点火控制等问题的研究有重要意义。     

Studies on the High Resolution DOA Estimation for UUV Based on Synthetic Aperture Technique

To increase the limited spatial processing gain of physical aperture of UUV （unmanned underwater vehicle） linear array and satisfy the demand of long distance target detection, a flank array based on the synthetic aperture technique is introduced into UUV, and a modified beam domain passive synthetic aperture processing algorithm （BDPSA） suitable for the flank array is proposed concurrently, which sums the beamforming of linear array coherently for successive measurement after phase compensation to make the beam output peak corresponding to the expected target bearing, expand the array aperture effectively and improve the resolution. The simulation of detection probability and distinguishing probability for double targets within 1, 1/2, 1/3 and 1/4 beam-width shows that the method of BDPSA has lower SNR threshold for target distinguishing, improves the detection probability and distinguishing probability under low SNR, and realizes the long-distance and high resolution bearing estimation because of the obvious improvement of the spatial array gain.     

基于图像分割技术的压痕直径图像测量

在分析布氏硬度试验压痕图像基础上,提出基于属性直方图的图像分割算法.利用工业CCD相机获取压痕图像,通过图像分割、目标区域处理、压痕圆拟合等步骤完成图像处理,由此实现对压痕尺寸的自动精确测量.实验证明,该算法满足布氏硬度试验对压痕直径的测量要求.     

基于机器视觉的内外径尺寸检测系统研究

文中给出了一个能在线实时检测药柱内外径尺寸的系统。该系统采用机器视觉技术,利用面阵CCD摄像机获取图像,通过数字图像处理技术,提出了一种适于在生产线上实时检测药柱平均内外径的方法。     

数字CCD成像的控制参数优化实验系统

控制参数优化是提高数字CCD成像系统的成像质量,增强其对复杂环境的适用能力的基础。建立一种数字CCD成像的控制参数优化实验系统。在对数字CCD成像的信号处理过程进行了理论分析的基础上,通过基于EXview HAD CCD的成像模块、控制模块及其控制软件设计,实现数字CCD成像系统相关参数的实时控制及人机交互。实验结果表明,实验系统的成像质量对各项控制参数具有良好的响应。     

光学瞄具出瞳直径、出瞳距离与放大率现代测试技术研究

针对光学瞄具出瞳直径、出瞳距离与放大率的现代测试要求，在分析原有传统的各种检测原理与方法的基础上，本系统采用了一种基于CCD摄像技术、精密机械技术、光学技术和计算机控制与图像处理技术的现代光学测试原理与方法。测试过程中采用CCD细分技术，提高了图像的分辨率和目标图像的定位精度。出瞳直径与出瞳距离测试精度达到0.01 mm，测试范围为1～100mm，放大率测试精度小于1%，而且大大减轻了疲劳强度。     

Design of Digital Imaging System for Optimization of Control Parameters

The design of experimental system of digital imaging system for control parameter is discussed in detail. Signal processing of digital CCD imaging system is first analyzed. Then the real time control of CCD driver and digital processing circuit and man-machine interaction are achieved by the design of digital CCD imaging module and control module. Experimental results indicate that the image quality of CCD experimental system makes a good response to the change of control parameters. The system gives an important base for improving image quality and the applicability of micro imaging system in complex environment.     

自由空间光通信APT粗跟踪CCD相机的研制

在自由空间激光通信系统中，通信双方对对方目标的捕获、对准、跟踪( APT)是通信过程中的重要环节。针对粗跟踪子系统的特点和要求，研制了光端机粗跟踪相机，从而实现对信标激光的捕获。该相机使用TC237B面阵CCD，可根据串口命令实时调节光积分时间、内部增益倍数、图像亮度偏置等参数，采用高速Camera Link数字输出接口。还具有根据命令选择驱动方式的功能，开窗口模式下输出256×256像元时帧频可达到100 f/s，满足粗跟踪伺服带宽的要求。