基于涡旋光与球面波干涉的微位移测量研究

基于涡旋光与球面波的干涉原理,提出一种物体微位移的光学测量方法。改进马赫泽德干涉光路,其中一束光照射至空间光调制器产生涡旋光束作为参考光,另一束光经透镜变为球面波后照射至物体上,两束光干涉后干涉条纹呈螺旋状分布。当物体发生微小位移时两束光的光程差改变,螺旋干涉条纹发生旋转,通过干涉条纹的旋转角度可以确定物体的微位移量。经理论分析、仿真和实验证明:基于涡旋光与球面波干涉螺旋条纹旋转角度的变化能够实时监测物体位移量的变化,同时可以有效计算物体的微位移。实验中,测量物体的产生位移量为27 nm,通过涡旋光与球面波干涉螺旋条纹旋转角度的变化实际测得物体的位移为25.75 nm,误差为1.25 nm。     

基于多尺度CLG光流法的多目标检测方法

多目标检测是计算机视觉中一个重要的研究方向,如何才能准确地检测目标在军事、生活、工业等方面都有着极为重要的研究意义。针对传统光流法在目标检测中对噪声鲁棒性较差的问题,为了提高算法对噪声的鲁棒性,本文将CLG光流法与多尺度的思想相结合。多尺度的主要思想是建立一个图像金字塔,由粗到精地计算光流向量,并在此基础上将L2范数的平方改为L1范数。实验结果表明,改进后的多尺度CLG光流算法相对于原始CLG光流算法有更好的整体效果,说明多尺度CLG光流算法对噪声具有更好的鲁棒性,可以较好地对图像进行光流估计。     

生物降解塑料:走进市场还有多远

市场初现曙光 2005年10月18日的华尔街日报报道，从11月1日开始，美国最大的零售连锁店、全球500强企业沃尔玛将首先为新鲜草莓、芽甘蓝、切开的水果和香草等鲜切食品换上由环境友好的玉米基塑料替代原来的石油基产品制成的包装。单此一项每年有1．14亿个包装。 沃尔玛副总裁Matt Kistler强调：“随着利用以玉米为原料的包装制品，我们将节省相当于80万加仑的     

共轭涡旋光干涉位移测量拓扑荷优化实验研究

以共轭涡旋光干涉原理为基础,理论分析了干涉图像旋转角度和位移量的对应关系,利用光学仿真系统验证了理论的可行性。采用基于空间光调制器和改进型的马赫-泽德干涉仪组成的共轭涡旋光干涉测量系统,利用不同拓扑荷数的共轭涡旋光实验测量了纳米位移台的位移变化。实验结果表明,在位移量为100 nm、200 nm和250 nm的情况下,拓扑荷数为3时的相对误差最小,分别为2.19%、1.28%和1.27%。研究结果有助于提高基于共轭涡旋光干涉位移测量的精度。     

多工况适应的车辆质心侧偏角观测算法研究

研究汽车高速运行稳定性优化控制问题,在车辆稳定性控制中,质心侧偏角是衡量稳定性的重要指标,观测对于稳定性控制非常重要。针对目前车载多传感器信息的观测条件,为解决质心侧偏角观测的准确性、快速性和多工况适应性问题,提出了一种融合卡尔曼滤波和信号积分的质心侧偏角观测算法。观测算法充分考虑了车辆动力学特性,采用车辆运行过程的多种工况进行了算法设计及切换。最后在Matlab/Simulink平台上搭建了质心侧偏角观测仿真实验平台,通过多工况下的仿真,对所提出的质心侧偏角观测算法进行了仿真验证,结果表明能快速准确地矫正质心侧偏角,使稳态误差减小。     

基于PSD传感器的炸点三维坐标测量方法研究

针对野外炸点空间三维坐标测量的问题,提出了基于二维PSD位置传感器的炸点位置测量方法,构建了基于二维PSD位置传感器的炸点三维坐标测量系统;基于双目视觉原理建立了炸点空间三维坐标测量数学模型;研究了被动探测系统在野外远距离下的标定技术;通过系统误差分解传递,分析了各参数的误差;在Matlab中分别绘制了炸点位置坐标3个维度的误差分布图,并分析了测量系统误差随炸点实际位置变化的分布情况;根据误差分布图得到了在理论100 m测试距离下X坐标最大测量误差约为0.292～0.303 m,Y坐标最大测量误差约为0.251～0.371 m,Z坐标最大测量误差0.270～0.336 m;最后通过静爆实验对测量方法正确性、被动探测系统标定技术可行性和测量系统功能性进行了验证,结果表明测量系统响应速度快且功能正常,被动探测系统标定技术具备可行性且操作方便,可适用于野外炸点位置的快速测量。     

环视鱼眼图像处理深度学习研究进展

视觉环境感知在自动驾驶汽车发展中起着关键作用,在智能后视镜、倒车雷达、360°全景、行车记录仪、碰撞预警、红绿灯识别、车道偏移、并线辅助和自动泊车等领域也有着广泛运用。传统的环境信息获取方式是窄角针孔摄像头,视野有限有盲区,解决这个问题的方法是环境信息感知使用鱼眼镜头,广角视图能够提供整个180°的半球视图,理论上仅需两个摄像头即可覆盖360°,为视觉感知提供更多信息。处理环视图像目前主要有两种途径：一是对图像先纠正,去失真,缺点是图像去失真会损害图像质量,并导致信息丢失;二是直接对形变的鱼眼图像进行建模,但目前还没有效果比较好的建模方法。此外,环视鱼眼图像数据集的缺乏也是制约相关研究的一大难题。针对上述挑战,本文总结了环视鱼眼图像的相关研究,包括环视鱼眼图像的校正处理、环视鱼眼图像中的目标检测、环视鱼眼图像中的语义分割、伪环视鱼眼图像数据集生成方法和其他鱼眼图像建模方法等,结合自动驾驶汽车的环境感知应用背景,分析了这些模型的效率和这些处理方法的优劣,并对目前公开的环视鱼眼图像通用数据集进行了详细介绍,对环视鱼眼图像中待解决的问题与未来研究方向做出预测和展望。     

自适应天空照度天幕靶系统

针对天幕靶弹丸过靶信号幅值易受天空照度影响,提出了一种基于光电转换原理的自适应天空照度天幕靶系统。系统以天空背景光作为系统光源,采用大口径光学透镜、狭缝光阑、光电探测器及相应光学结构构成天幕靶光学系统。根据天空亮度变化与转换电路输出电平成线形关系,设计了一种自动增益控制信号调理电路,可将弹丸过靶信号稳定在一定范围内,避免弹丸过靶信号饱和。多次试验结果表明,该系统使用方便、稳定可靠,能够很好地实现自适应天空照度,在1.2m弹道高度处,用5mm弹丸过靶信号幅值稳定在1.7~3.1V以内。     

积极应对新疆装备制造业发展面临的机遇与挑战

正装备制造业是国民经济发展的基础,是提高综合国力、实现工业化的根本保证。装备制造业具有产业关联度高、产品链条长、带动能力强和技术含量高等特点,是加快推进构建现代产业体系的重要组成部分。为进一步推进新疆地区装备制造产业发展,2013年11月,新疆自治区政府出台了《关于加快装备制造业发展的意见》,提出力争要到2020年把装备制造业发展成为支柱产业。立足于新疆资源禀赋、生态承载力和区位优势,加强对装备制造产业     

超材料发展现状及应用前景分析

<正>超材料(metamaterials)是一种人工电磁功能材料,由经过设计的金属微结构按既定的排布,镶嵌在树脂或陶瓷材料中构成,可实现对电磁波的调制,改变电磁波的传播方式等。该种材料可突破某些表观自然规律的限制,从而获得超常的材料功能,为新材料设计开发带来新的机会。作为一项诞生于2000年的新兴交叉学科,超材料曾两次入选美国《科学》杂志"世界十大科技突破",并于2010年被美国《科学》杂志评为过去10年中人类最