基于标准黑体的物体表面发射率计算方法研究

红外测温仪器的精度和被测物体表面的发射率对测量物体红外辐射特性的准确性影响很大。为了提高物体表面发射率的计算精度,先通过标准黑体对红外热像仪进行标定。然后,利用标定好的红外热像仪测量温度,计算出被测物体表面的发射率。将基于神经网络的红外热像仪标定方法应用到目标发射率的求解方法中,有效地消除了热像仪的系统误差。测试装置简单,测试结果准确。同时,温度和发射率的精确测量为红外隐身材料的研制奠定了基础。     

基于FPGA的简易偏振成像系统设计

偏振成像是一种获取目标物表面光学反射偏振特征的新型成像技术,与传统成像相比可以获取更多的目标物信息。本文设计了一种简易轻便应用于多场景下的偏振成像采集系统。系统由光学成像模块、FPGA主芯片、上位机图像获取三部分组成,实现图像的采集、传输与显示。通过FPGA主芯片驱动图像传感器,利用偏振分光棱镜,将携带目标物表面信息的反射光分解成垂直方向（S分量）和水平方向（P分量）,收集并解析获取目标物垂直方向和水平方向上的偏振图像;同时分析了系统可能产生误差的原因并进行了标定。实验结果表明：本文设计的成像系统在不同场景下,均可稳定、实时采集到P分量和S分量图像,解析出偏振度图像。     

巴麦地区奥陶系低信噪比资料层间多次波叠后压制技术及应用

塔里木盆地巴麦地区的地震资料受复杂地震地质条件的影响,层间多次波广泛发育,识别和压制难度大,导致奥陶系碳酸盐岩断控缝洞型储层成像不准确,制约了该地区油气勘探部署。通过模型正演及邻区VSP波组特征标定分析,明确了层间多次波产生的必要条件、发育特征及对有效反射信号的影响,并有效识别出二叠系火成岩-巴楚组标准灰岩、二叠系不整合面-小海子组灰岩等多套产生层间多次波的“源-镜”组合,形成了“两步法”层间多次波叠后压制技术：首先利用多次波分布规律,采用匹配追踪法压制层间多次波;然后基于剖面频率特征,利用优势频率信息提取技术,压制高频层间多次波并增强资料信噪比。研究区实际资料处理结果表明,该方法能够有效压制奥陶系内幕层间多次波,提升目的层断控碳酸盐岩缝洞型储层成像质量。     

航空变焦距斜视成像几何畸变的自动校正

针对变焦距航空摄像机斜视成像产生的几何变形,提出一种同时校正斜视梯形失真和变焦距镜头非线性畸变的自动校正方法。根据直线透视投影不变性原理,利用单参数除式模型通过变步长优化搜索方法得到不同焦距对应的镜头畸变系数和畸变中心坐标;研究了焦距变化对畸变的影响规律,校正了镜头畸变使其满足针孔成像模型;引入飞机位置、姿态和摄像机视轴指向方位等因素,将航空图像重投影到地图坐标系中,对坐标变换后的像素亮度值进行重采样得到校正斜视变形和镜头畸变后的正射投影图像。对不同焦距和位置姿态下拍摄的地面靶标畸变图像和实际航空变焦距斜视图像进行了校正。结果表明,该方法能够有效准确地校正图像的几何变形,当飞行高度为2 500m时,在文中给定的位置姿态精度下的图像几何校正均方误差约为2m,较好地满足了后续图像拼接需求。该方法效率高,便于自动化实现,对提高图像拼接精度和实现目标精确定位与实时稳定跟踪具有重要意义。     

基于视觉的机器人抓取系统应用研究综述

针对生产线上工业机器人的柔性和智能水平不高的问题,将日益发展的计算机视觉技术引入原有的搬运工业机器人领域,利用机器人视觉技术获取工件及其周围环境的信息,识别出了所要操作的目标工件,并能通过做出决策来引导工业机器人完成对工件的抓取和放置等操作。针对生产线上的工业机器人抓取系统中摄像机的标定、目标工件的识别匹配、机器人对目标工件的定位抓取这3个主要步骤在现阶段的研究成果进行了综述,对计算机视觉定位中涉及到的相关图像预处理方法进行了分析与归纳,并对该技术的实际应用研究和未来发展进行了讨论。研究结果表明,视觉抓取系统技术成熟,能够满足工业应用中的实时性要求,各部分算法的研究和改进对工业的发展和相关研究具有一定的参考价值。     

6UPS并联机构静态误差的矢量法标定

分析了不同误差对并联机构的影响，通过对机构进行位姿误差分析，建立了采用并联机构运动学反解模型的矢量法误差求解模型；研究了常用的机构标定方法及相应的测量工具，使用激光干涉仪完成了误差测量实验，并按照矢量法误差模型对测量结果进行了分析计算，使用多组姿态数据的不同组合进行误差计算，并对误差影响区域及区域重心进行拟合处理，获得了优化的机构静平台、动平台铰链的位置误差数据。使用位置误差数据可以获得更好的补偿效果。     

GIS分布式特高频传感器的现场行波标定方法

局部放电带电检测仪器广泛应用于电力设备状态检测,而特高频(ultra-high frequency,UHF)传感器作为一种在线监测装置,在气体绝缘全封闭组合电器(gas insulated substation,GIS)中被广泛应用,但尚缺少针对GIS特高频传感器的现场标定方法。为解决GIS特高频传感器现场标定难题,文中提出了基于皮秒级行波注入的GIS传感器现场标定方法。首先,研究了GIS直筒、转角、盆式绝缘子等对皮秒级行波脉冲的畸变和衰减规律;其次,对比研究了不同行波脉冲注入方式对脉冲波形和幅值的影响,提出适用于GIS现场的行波注入方式;最后,进行GIS分布式特高频传感器的现场同步标定研究。发现该标定方法可实现GIS中不同位置的多个UHF传感器的现场同步标定,可获取特高频检测系统频率响应、带宽、灵敏度等,对于提高电力系统局部放电监测水平和运行稳定性具有积极的推动作用。     

介绍井下皮带中心线的标定方法

文中介绍通过线性回归使皮带中心线处于整个巷道的几何重心的方法,达到满足安全与生产的要求,同时减轻测量人员的劳动量及标定盲目性的目的。     

应用于自动化生产线的视觉机器人系统

应用于自动化生产线基于眼固定安装方式的机器人定位系统，提出了一种方便有效的手眼标方法，通过最小二乘法求解手眼坐标的变换关系，再根据工作台平面与摄像机成像模型的约束关系，求解出目标物体的三维位姿，并最终实现了机械手的精确定位。