热圆柱体表面温度的干涉法测量

介绍一种利用干涉原理测量热圆柱体表面温度的方法,首先,在对圆柱体周围空气的温度和折射率分布特点进行分析的基础上,建立Fizeau等厚干涉系统,调整光路使干涉条纹稳定且等间距。然后,将圆柱体水平放置于干涉光路中加热,记录物体加热前后干涉条纹图像,利用曲线拟合和轮廓跟踪算法对图像进行处理,进而计算出紧靠圆柱体表面处空气的折射率。最后,利用热圆柱体附近空气温度分布的特点,以及空气温度和折射率之间的关系,确定圆柱体的表面温度。结果表明：此方法的测量精度不低于1％,温度分辨率不低于0．1K。     

基于双目视差的测距系统设计

测距仪除应用于军事领域外,还广泛适用于航道、邮电光缆和电力电缆铺设等领域的距离测量和目标方位的确定.与红外、超声波等主动式测距仪相比,本文所研究的基于双目视差的测距仪是被动式测距仪,不易暴露己方目标,精度高,安全性能高.基于双目视差的测距仪采用电路接收并处理被测物体经两路光路所成实像的微小差异,被测物体的距离与此微小差异成线性关系,可计算.本文还简要讨论了基于双目视差的测距仪的原理误差、光学误差、机械误差、电路误差等,并提出了减小这些误差的方法.     

基于自适应阈值的炸点时间测量系统

针对炮弹炸点光信号的强度与频谱特性,设计了一种基于自适应阈值的炸点时间测量系统.系统将光电传感器和微弱信号检测技术结合起来,先采集背景光的分布,以此为依据独立设置多种判断阈值,使得探测器周围和边缘信号的阈值电平随信号变化自适应地改变;同时采用电路硬件和软件互锁的方法防止误触发,实现了炸点信号的准确捕捉.实验表明该系统在白天或干扰光线比较强的场合都能可靠工作,系统的测量误差不超过0.2 ms.     

模式识别和图像分析技术在冰壶运动中的应用

冰壶是奥林匹克运动会的正式比赛项目.针对冰壶的形状、色调特征和定位测量要求,提出了通过工业CCD摄像机获取图像,经过基于色调的图像分割进行目标识别和粗定位,并通过进一步提取边缘和椭圆模板拟合而获得目标精确位置的方法.实验结果表明该方法可以正确识别物体相对于标线3mm的位置变化.     

自适应优化匹配量化表的JPEG压缩技术

本文在讨论ＪＰＥＧ标准压缩过程的基础上,提出了自适应优化匹配量化表的ＪＰＥＧ图像压缩方法。该方法根据每个图像子块不同的频率特性确定不同的量化表。本文通过一系列的图像实际压缩实验,证明了该方法的有效性和可行性。     

自适应量化表的JPEG压缩技术

本文在讨论ＪＰＥＧ标准压缩过程的基础上,提出了确定量化表的自适应方法并进行了图像实际压缩实验,证明了该技术的有效性和可行性。     

基于立方型相位板调制的波前编码图像恢复

针对立方型相位板对光瞳调制具有非旋转对称性及实际相位板方位测试困难从而导致实际波前编码系统后续图像不能准确恢复的问题,提出了以灰度梯度向量模方和为判据的等增量旋转调整点扩散函数(PSF)的维纳滤波方法。对于手持式裂缝检测波前编码系统的图像恢复,以ZEMAX软件设计得到的PSF为基础,根据立方型相位板PSF的旋转性质,进行旋转增量修正,并使用循环边界的方法消除截断振铃效应,来提高图像恢复的质量。实验表明,改进算法可以有效地修正系统的PSF,对波前编码实际系统图像的恢复有很好的适用性。     

显微动态散斑法测量压电陶瓷位移特征曲线

采用显微动态散斑相关法来测量压电陶瓷的压电位移特性并标定其线性区间.推导了透射相位衍射体在显微系统中的散斑光强互相关函数,并讨论了显微系统分辨率与放大倍率对测量微位移的影响.为在计算中避免散斑去相关的影响,采用了逐级位移相关叠加法.设计了显微散斑采集系统并测量了压电陶瓷的位移磁滞曲线.实验结果表明:使用放大倍率为l00...     

基于渐开线原理的快速光学延迟线装置

为了提高光学延迟线装置的性能,基于渐开线原理设计了快速光学延迟线(FODL)装置。分析了渐开线的基本原理并建立了数学模型,推导了光学延迟线装置的延迟距离公式。对光束通过延迟线装置后的光斑畸变进行了理论与实验分析。最后,搭建迈克尔逊干涉系统,对延迟线装置的延迟线性度、延迟平稳性、延迟距离和扫描频率进行了实验验证。结果表明:对于快速光学延迟线装置,入射光斑的半径越小,旋转平面反射镜的旋转角度间隔越小,出射光束的光斑畸变越小。该装置的延迟距离为40.036mm,延迟时间为133.453ps,线性度误差为0.419%,平稳性误差为0.806%,扫描频率为20Hz。与常用光学延迟线装置相比,该装置能够提供较大的延迟距离和较高的扫描频率,同时具有线性度好、平稳性好等优点,满足快速光学延迟线的使用要求。