基于光学性能参数测试的CCD摄像系统设计

传统的光学性能参数测试系统的测量结果受人为主观因素影响较大.为了提高光学性能参数的测试精度,采用高分辨率CCD作为测量器件,经自动对焦和图像处理,由计算机直接给出测量结果,消除了人为因素影响,提高了测量准确度,操作更加方便、快捷.本文针对CCD摄像系统所需要的特殊的要求,做出了分析和设计,基本上满足了测量各种光学性能参数时的要求.     

新型陆基充气球天线力学分析与测试

为了实现适用于应急通讯的天线系统,研究一种新型充气球天线结构.充气天线包括充气球,抛物反射面,固定索和馈源,通过调节上下球体气压差形成抛物反射面,天线系统能够在较短时间内展开成工作状态.通过自编程序设计一个1.35 m口径的抛物面天线,并进行静、动力学分析,研制相应的原理样机,研究气压差对反射面变形的影响以及在气压差一定的情况下气压对结构动力性能的影响.基于PhotoModeler Pro.5测量软件对充气展开后的形面精度进行测试,实验证明能够达到理想的精度,采用非接触视频测量方法测量结构一阶振动频率,结果表明,理论与实验结果吻合的比较好,可以为充气天线的设计制作提供指导.     

光纤连接器端面的显微干涉测试系统

介绍了一种基于显微干涉的光纤连接器端面的测试系统,干涉仪由Mirau干涉物镜和镜筒透镜组成,CCD相机采集干涉图样,经处理后得到相位分布图．采用Carre相位提取算法,无需进行特定步长的相移．对光纤连接器端面的表面形貌、曲率半径、顶点偏移进行测量,测量系统的横向分辨率可达到0．9μm,重复性测量精度为9．5nm．     

大型圆柱件圆柱度误差测量方法研究

本文详细论述了大型圆柱件圆柱度误差的测量方法。该测量方法通过安装在V型支承上的直角激光扫描测头,对被测大型工件界面进行扫描测量,可测得大型圆柱工件截面内接三角形的变化量,经最小二乘圆柱处理,可得到大型圆柱工件的圆柱度误差。     

水泵高精度测试技术研究

对水泵测试技术发展现状进行了研究，讨论了保证和提高测试精度的必要性，指出了实现高精度测试的途径和方法。     

曲臂两臂轴线平行度测量机的研制

本测量机是为解决某单位的典型通用关键件--曲臂的各参数测量而专门设计研制的.该机应用激光狭缝扫描原理,实现了对曲臂两臂轴线平行度的非接触测量;该机利用激光技术、光电检测技术、精密机械技术、现代光电传感器技术、电子学技术和计算机等多学科技术,解决了形状复杂、重量与尺寸较大、被测参数要求精度高、检测困难等难题.     

像素法及其在裂缝参数测量中的应用

针对工程结构开裂评估的需求,运用光测力学原理与图像处理新技术,研究开发了一套"像素法"裂纹长度和宽度参数测定的新系统.参数计算模块中,运用数字散斑相关原理进行像素标定;进而计算裂纹的长度;用亚像素原理解决了裂纹宽度测量时整像素分辨率不够的技术难点.实例考核表明,像素法测定裂纹参数的新系统,能满足工程测量技术与精度的要求.     

玻璃微珠改性PTFE的制备及性能研究

研究了玻璃微珠改性PTFE复合材料的布氏硬度、压缩强度、冲击强度及摩擦、磨损性能，并借助SEM探讨了冲击断面和磨损表面的微观形态结构，对各影响因素进行了机理分析。结果表明：加入适量的玻璃微珠可以提高复合材料的硬度及抗压强度及耐磨性能；但由于存在相界面缺陷，复合材料的冲击强度降低；随着玻璃微珠质量含量的增加，磨损机理发生变化：由粘着磨损逐渐转变为磨粒磨损，摩擦系数有所增大。     

空心玻璃微珠填充环氧树脂复合材料力学性能试验研究

在制备了不同配比改性空心玻璃微珠填充环氧树脂复合材料的基础上,对不同填充质量比的改性空心玻璃微珠（HGB）填充环氧树脂复合材料进行了准静态拉、压,简支冲击,应力松弛,动态力学行为等试验,得出了不同配比下材料的弹性模量、拉压强度、冲击韧度、应力松弛率、玻璃化转变温度等参数。试验发现,空心玻璃微珠的加入对材料的各项力学性能均产生了明显的改变。随玻璃微珠配比增加,材料的弹性模量、拉压强度大体上均呈现明显降低趋势;而冲击韧度、应力松弛率则有明显增强趋势;填充比为10%左右材料的耐热性最佳。以上研究发现对此类复合材料的研究和应用具有参考意义。     

电缆内径外径同轴度在线检测仪

高压电缆的各组成层的内径、外径和各层的同轴度是恒量电缆质量的重要参数。本文运用x射线透视原理对电缆的几何参数进行非接触在线检测 ,建立表征电缆同轴度误差的数学模型。仪器由两组x射线的发射器与接收器对组成 ,在线扫描电缆的截面 ,检测电缆几何参数 ,经计算机处理后对前级挤塑机进行控制。本文给出了电缆在线检测仪的实现方法以及微机处理设计办法     

同轴全息粒径测量的仿真研究

采用同轴数字全息术和数字图像处理技术相结合的方法对粒子场中的粒径进行测量.阐述了同轴数字全息术的基本概念和原理,确定了粒子的边界并测量了粒子的尺寸,并针对一个粒子和多个粒子的情况进行了仿真实验研究.实验结果表明,测量的相对误差均在8%以内.     

零件尺寸测量系统边缘对准准确度的研究

针对零件尺寸测量对准准确度问题,依据数字图像处理理论,在利用模板匹配法分析图像的基础上,采用象素细分技术,实现对零件边缘的高准确度对准,其误差为0．2μm．     

CCD数字图像处理的炉膛火焰温度检测方法研究

通过对炉膛火焰温度的CCD数字图像检测方法可行性的分析,设计了用于监测炼焦炉温度面分布的试验系统.采用彩色CCD摄像机获取火焰辐射图象,同时利用单点红外测温仪对火焰进行测温,进而做比对测量,建立温度图像与灰度的对应关系.通过原理性试验初步验证了该技术的可行性.     

数字全息显微术应用于微器件的测量研究

利用数字全息显微测量的方法进行微器件测量,以实现微小形变或者微小位移的测量,继而进行反馈调节,实现实时监测.在学习数字全息的基本理论的基础上,建立无预放大数字全息显微测量系统,对MEMS微器件进行测量.基于菲涅耳近似的再现算法编写了数字全息再现的程序,用频谱滤波的方法对全息图中对图像质量有严重影响的零级项、孪生像进行了有效的抑制,从而使成像质量得到提高,最终获得了其再现三维轮廓,刻槽深度为160nm,栅距为430μm.     

图像处理在车灯清洗器喷射角测量中的应用

针对采用数字图像处理的方法,难以解决喷射角测量的问题,首先使用高速摄像头采集清洗器工作时的图像信息并保存为AVI文件,然后对AVI文件进行解析,得到数字化的图片,再进行数字图像处理,经过Hough变换,最后计算得到清洗器喷射角的大小．实践表明,该方案具有测量准确,操作方便,可记录,可重复．     

一种基于图像的光学系统测角精度检测方法

测角精度是光学系统的重要技术指标。针对传统的电子经纬仪测角精度检测方法测量数据少、扫描方向单一导致测量结果不准确,提出了一种改进的检测方法。调整电子经纬仪,使电子经纬仪发射的电十字通过光学系统成像在CCD视场中,旋转电子经纬仪以点阵形式,对光学系统各个方向进行扫描,计算机实时采集电十字图像。对采集的电十字图像,通过基于小波变换的变分Retinex算法增强图像对比度,采用OTSU阈值分割背景和目标,采用投影算法及二项式曲线拟合将电十字中心定位到亚像素级。对最终获取的电十字中心点阵数据通过径向基函数进行曲面插值,解算出基于整个CCD像面的测角精度。实验结果表明：该方法的测量精度达到0.1μrad,测得的光学系统测角精度提高了0.01mrad,检测的测角精度更加准确。     

基于CCD的目标与背景对比度测量与实验校正

分析了CCD测量对比度的原理及特点,建立一种实验系统并对测量的实验结果进行了分析.实验结果表明单独使用CCD进行测量存在一定的误差,通过使用亮度计作为对比,可以实现对实验结果的校正.     

钢管焊缝图像自动剪裁方法的研究

由于钢管焊缝仅为钢管的一部分,为有效缩减图像处理与识别的计算量,提高钢管焊缝质量计算机自动判别系统的处理速度,提出线段优化分割方法,实现钢管焊缝图像的快速剪裁。该方法具有抗干扰能力强、定位比较准确和快速的特点,为实现钢管焊缝质量实时判别提供可靠数据基础。     

数字照相在混凝土变形量测中的实验研究

数字照相量测(简称DPDM)是一项基于近景数字摄影与图像处理分析的先进试验量测技术.为检验DPDM技术以及笔者研制的软件系统PhotoInfor在混凝土材料变形量测中的适用性,采用MTS815试验机,对若干混凝土试件进行了压缩变形观测试验,得到了混凝土试件表面的位移矢量、应变场和局部测点变形的发展演变过程,并对裂缝的分布区域和宽度扩展进行了定性和定量分析.实验研究证明:DPDM是研究混凝土材料与结构变形及其裂缝演变特性的一项强有力的试验量测新手段.     

亚像素位移插值计算方法的比较分析

介绍了亚像素数字散斑测量中常用的高斯曲面插值、抛物面插值及梯度插值原理，推导了相关的公式，提出了一种利用计算机图像处理软件考查数字散斑测量软件精度的方法，并利用这种方法对上述三种插值方法进行了比较分析．结果表明，抛物面插值法计算速度较快，精度较高，并且误差波动较小．