智能车弯道行进算法的研究与实现

智能车在弯道处快速、平稳、准确的行进是循迹行进的关键问题。基于此提出了一种基于CCD摄像头进行路径识别的智能车分阶段全闭环控制方法,智能车在行进中依据导航线的曲率进行直道和弯道的辨识,并在直道和弯道部分采用不同的控制方法,实现弯道提前减速,直道加速通过,在直道与弯道的行进中均采用全闭环控制。视觉系统通过CCD摄像头提取路径中的导航线并计算导航线曲率以及智能车相对于导航线的平行偏移值和航向角偏差;主控系统依据导航线曲率选取控制策略,根据平行偏移值和航向角偏差计算转向角度与行进速度并通过控制执行机构完成转向与速度调节,控制结果通过视觉系统与测速装置反馈给主控系统,实现全闭环控制。以第十五届全国大学生机器人大赛为背景搭建实验系统,经过多次的调试与实验,智能车在赛道上最大运行速度可达3.5 m/s,全程平均速度约为2.8 m/s,实际测得最大偏离距离为35 mm,在允许误差范围之内。通过实际的实验系统,验证了智能车分阶段全闭环控制算法的可行性。     

基于线阵CCD的干涉型甲烷测量仪的研究

由于人工目测对干涉条纹成像板的分辨率较低，影响了光干涉甲烷测量仪甲烷检测的精虔，为此提出利用线阵型CCD（Charge Coupled Device）对干涉条纹进行自动测量的方法．通过CCD驱动、零点自调、闺值获取及方向判断等关键技术，实现了干涉条纹位移的精确测量，再由单片机对线阵型CCD输出的测量信号进行智能处理，显示了甲烷含量的测量结果．实验结果表明，设计的仪器在测量甲烷气体时，分辨率提高了10倍以上，为提高甲烷测量精度创造了条件．     

多CCD拼接相机系统中靶面的旋转误差

CCD传感器靶面的旋转普遍存在于高精度光电测量设备系统中,是影响系统测量精度的一个重要因素.在分析单片CCD靶面的旋转理论误差基础上,给出了多CCD拼接相机系统靶面的旋转误差模型,同时提出了测量该系统中靶面的误差的方法以及修正方法.大量实验结果表明,利用该检测方法与修正方法能够显著提高该系统测量精度.     

利用CCD实现望远系统视差自动测试的研究

视差现象的存在影响了望远系统测量瞄准的精度.针对平行光管法和视度筒法检测视差的局限性,提出了一种基于CCD图像传感器和数字图像处理技术的望远系统视差自动测试方法,论述并推导了视差的测试原理及公式,利用设计的测试系统实现了望远系统视差的数字化测试.给出的测试结果表明,与传统测试方法相比,该测试系统具有快速准确、定量直观的特点.最后分析了影响测试精度的因素.     

航空相机焦面信息检测技术研究

检测航空相机的焦面信息是保证航空相机拍摄出高质量图像的重要的前提条件.提出了一种焦面信息自动检测系统,叙述了系统的工作原理、组成和软件的设计.该系统采用光学准直系统产生焦面信息,利用CCD摄像头接收图像,采用最小二乘法的曲线拟合处理数据,从而使航空相机镜头焦距的测量精度达到0.1%,实际成像面位置的判断准确率达到100%.     

线阵CCD输出信号的处理方法探讨

介绍了线阵CCD器件的内部结构及工作过程 ,绘出了线阵CCD器件输出信号的波形图 ,说明了CCD输出信号的特征 ,给出了线阵CCD器件输出信号的检测和处理方法 ,针对CCD器件输出信号的二值化问题 ,列举了固定阈值法、浮动阈值法、微分法等常见的几种处理方法 ,并对几种方法进行了分析比较 ,给出了选择浮动阈值法的原因 ,设计出了由二阶滤波电路构成的浮动阈值法处理电路 ,进行了实验测试 ,验证了这种方法的正确性 .     

CCD 立靶密集度测量精度分析

针对立靶密集度对武器系统性能的重要性并基于 CCD 立靶密集度测量原理,对 CCD 立靶坐标测量精度进行仿真分析,推导出密集度测量的相关计算公式。对密集度测量精度进行了分析,提出了提高设备测量精度的技术措施。     

基于CPLD技术和VerilogHDL实现CCD驱动电路设计

针对电荷耦合器件CCD在进行图像扫描时需要稳定的外部驱动电路支持才能工作,而以往设计的驱动电路存在体积大、易受干扰等缺点,以TCD1703C为例,设计出一种基于复杂可编程逻辑器件（CPLD）的时序驱动电路。本驱动电路各模块采用VerilogHDL语言编写,减少了驱动电路体积,同时具有较好的稳定性和保密性。     

一种多CCD图像拼接的快速算法

描述了一种用于多CCD图像拼接的快速多分辨率算法.该方法在不损害拼接质量的前提下,通过计算局部化减小了拉普拉斯金字塔分解、多尺度样条拟合和图像重构的计算量.实验表明该算法在不降低拼接质量的前提下在算法效率上比传统算法有明显的提高.     

地面反射太阳光对CCD探测系统影响的研究

对地面反射太阳光对远距离CCD探测系统的影响机理和太阳光的发散特性进行了研究,推导了目标物体在CCD探测系统入瞳面上照度的计算公式,建立了地面反射太阳光对远距离CCD探测系统影响的数学模型,并利用matlab软件对该数学模型进行仿真.通过分析,从理论上证明地面反射太阳光对CCD探测系统的影响是十分显著的.