视觉瞄准激光干涉测量编码型水准尺

针对编码型水准尺分划误差的检测,提出了采用视觉瞄准与双频激光干涉测量相结合的方法。构建了编码型水准尺的精密检测系统并对瞄准测量方法进行了研究。当被测条码边缘出现在瞄准视场中,不必微调载尺工作台,即可实现图像和干涉仪测量数据快速采集,并由软件完成瞄准及测量。针对条码边缘图像的检测,首先采用最大方差法分割图像;然后提出图像边缘跟踪法,直接寻找检测边缘,从而避开去除噪声的困难;最后应用概率细分方法对条码边缘定位,提高测量分辨率。经实际测试,该检测系统视觉瞄准标准差为0.23μm,系统稳定性标准差小于0.5μm。该瞄准测量方法提高了测量效率,测量精度高于检测要求4倍,保证了编码型水准尺检测的可靠性。该检测系统已成功应用于编码型水准尺的分划误差检测。     

基于图像识别技术的电子衡器检定数据自动化处理系统的设计

本文旨在通过摄像装置对电子衡器的数字称重显示器中所显示的称重结果进行拍摄,将拍摄结果自动截图成数字图像,并以数字图像处理、模式识别、计算机视觉等技术为基础,将得到的每一张数字图像进行分析、识别后转换成文本格式录入到软件中,并根据检定规程要求进行一系列运算得到最终结果,自动完成原始记录的运算、生成和保存等一系列操作。整个过程计算机自动处理,排除人为干预,从而进一步提高检定效率和数据处理的正确率。     

对数功率谱离焦深度法在多光谱成像仪的应用

结合多光谱成像仪的成像特点,提出了一种基于对数功率谱的离焦深度自动对焦方法.以CCD相机为图像传感器,通过主控计算机进行调焦控制与图像处理来实现多光谱成像仪的快速自动对焦.首先,将相机探测器依次处于3个等距位置各采集一幅图像,结合三点判位法判断第二幅图片与准确对焦位置的位置关系.然后,以第二幅图片为参考图片,通过对其对数功率谱的相关计算得到准确的对焦位置.最后,将探测器移动到该计算位置,完成自动对焦过程.实验结果表明,系统对焦位置标准差为±0.159 9 mm,最大偏差值控制在0.4 mm以内,能够较好地满足系统的实时自动对焦要求.该调焦算法只需3幅图片即可完成自动对焦过程,具有调焦迅速,准确度高等特点.     

指针式指示表自动检定仪智能控制

基于图像识别的指示表自动检定系统,由CCD摄像头代替人眼采集百分表的图像,通过逻辑控制单元设计和控制程序设计将指示表检定与计算机自动控制相结合,经过科学计算得出指针在表盘上的示值。由计算机控制完成检定工作和数据处理,系统操作简便、可靠性好、准确性高、检定速度快。     

显像管生产线自动贴标系统的实现

本文介绍了一种在显像管的锥体上贴上条码标签的自动贴标系统的组成和实现流程。该系统在生产现场通过工控机控制定位夹具将生产线上的显像管定位,控制条码打印机实时打印出条码标签并自动剥离,控制机械手和条码抓取装置从条码打印机上抓取标签并贴上显像管。     

基于DSP核心的指针式仪表自动检定装置

绝大多数指针式仪表的检定系统是由计算机来完成图像的采集、计算、控制、装置自动调节等功能,由于基于计算机的视觉系统使用PC作为其核心处理器,系统都比较庞大,因此应用范围受到了限制.为了更好的解决指针式仪表的检定工作和使仪表检定工作更加简便化,论文针对小型指针式仪表设计了以DSP为核心的自动检定系统,保证检测速度和精度并且检测方便,经实验数据证明,该装置能够快速,方便地达到检定效果.     

ConST125智能多通道压力检定装置的研究和应用

本文给出一种智能多通道压力检定装置,该装置可将传统单通道的压力变送器检定设备扩展为6个通道,通过软件完成通道自动切换,对被检仪表自动扫描,实现压力变送器在各检定点数据的自动采集和计算,从而达到全自动批量检定的目的.     

基于机器视觉的水表检定方法研究

针对现有水表检定装置检定效率低、信息管理功能不足等问题,对水表指针识别、消除气泡影响、检定台自动化改造等方面进行了研究,提出了一种基于机器视觉的水表在线检测系统。采用距离法读取水表指针读数,通过模板匹配,旋转校正水表图像,利用极坐标变换,将子表盘展开成矩形,并集成二维码识别模块,实现了对水表的检定与数据保存;设计了上行走机构带动相机移动拍照,使用单个相机完成了5个工位水表图像的采集。研究结果表明:与人工肉眼读表和手工记录读数方法相比,该检测方法能确保水表的检定精度,同时提高了检定效率,并且检定数据可溯源。     

一种基于机器视觉的水表检定装置的研制

研制了一种基于机器视觉的水表检定装置,该检定装置通过设计移动式图像采集平台,单个相机即可完成对多工位的水表指针图像采集,节约了设备成本。采用角度法识别水表指针读数,通过模板匹配校正图像,提出了一种改进的最小二乘法拟合圆心的算法定位指针,利用harris角点检测算法获取针尖点,根据圆心与指针角点形成的连线之间的夹角获得指针的读数。实验表明:该检定装置与人工检定的方法相比,提高了生产效率,且系统的识别正确率在94%以上,具有较高的准确性。     

大视场多光谱空间相机在轨自动相对辐射校正研究

大视场多光谱空间遥感相机获取的图像直接合成彩色图像后存在严重的色带,且不同片探测器获取的图像存在较大的颜色偏差.随着分辨率、视场角和光谱谱段数量的增加,在地面进行相对辐射校正时数据处理量大且耗时长.提出了一种大视场多光谱遥感相机的在轨自动相对辐射校正方法,通过最小二乘法拟合得到绝对辐射定标系数,计算得到能够消除片间颜色偏差的相对辐射校正系数.在成像控制FPGA中原始图像和从BLOCK RAM中读取的校正系数,依次经过13 b有符号加法器、17 b无符号乘法器和四舍五入模块,自动完成每个像元图像数据的实时相对辐射校正.实验室均匀辐射背景成像实验和仿真结果表明,自动相对辐射校正的结果和在地面进行相对辐射校正的结果一致,校正误差在0.5个DN(digital number)值以内,校正后的图像滞后原始图像6个系统时钟,可以满足实时性要求.在轨成像实验结果表明,经过自动相对辐射校正后直接合成的彩色图像去除了色带和片间色差,使得对感兴趣目标分辨和识别更加快速及时.     

热轧螺纹钢在线图象检测技术的研究

本文介绍了利用计算机图象系统对具有复杂轮廓的热轧螺纹钢进行在线检测的技术。提出了用可控频闪光源照明和面阵ＣＣＤ成象方式获取高速运动体的清晰图象，设计了新的图象处理算法，能同时给出热轧螺纹钢的多个参数。实验证明测量具有高的精度，可有效实现螺纹钢的在线检测。     

多通道采集器的设计

为了满足声呐与语音信号处理中对多通道信号同步采集和采样率可变的应用需求,提出了一种基于高性能现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的多通道采集器。该采集器使用FPGA作为控制器件进行模块化设计,采用24颗高精度模数转换器(ADC)AD7768,并结合上位机控制数据采集和数据处理,实现采样率可变的192通道并行数据采集功能。实验测试表明,该采集器同步性能优于25 ns,采样率可通过上位机配置切换,数据记录速率高达196 MB/s。     

Superficial magnetic imaging by an xy-scanner of three magnetoresistive channels

A scanning system developed for planar magnetic surfaces composed of a moving line of three magnetoresistive ultrasensitive transducers, complemented by a signal conditioning circuit is presented. After the calibration of the sensors, it was used to determine magnetized surface images with different shapes to evaluate the sensitivity of the device, and the images are represented in gray levels on a scale from 0 to 255 intensities, to get a visual representation of the magnetic field strength. The device is shown to be sensitive enough to detect gradients homogeneities and discontinuities in the magnetic field maps and images of magnetic susceptibility.     

一级倒立摆控制装置的设计与开发

一级倒立摆控制装置由单片机采集摆杆角度传感器的反馈信号并发出控制脉冲,经驱动器进行功率放大后直接驱动直流电机实现调速控制,由直流电机带动同步带,并在双导轨的支撑下,控制实现滑块上摆杆的动态平衡。该装置可用于控制技术的实验教学。     

Estimation of moving information for tracking of moving objects

Tracking of moving objects within video streams is a complex and time-consuming process. Large number of moving objects increases the time for computation of tracking the moving objects. Because of large computations, there are real-time processing problems in tracking of moving objects. Also, the change of environment causes errors in estimation of tracking information. In this paper, we present a new method for tracking of moving objects using optical flow motion analysis. Optical flow represents an important family of visual information processing techniques in computer vision. Segmenting an optical flow field into coherent motion groups and estimating each underlying motion are very challenging tasks when the optical flow field is projected from a scene of several moving objects independently. The problem is further complicated if the optical flow data are noisy and partially incorrect. Optical flow estimation based on regulation method is an iterative method, which is very sensitive to the noisy data. So we used the Combinatorial Hough Transform (CHT) and Voting Accumulation for finding the optimal constraint lines. To decrease the operation time, we used logical operations. Optical flow vectors of moving objects are extracted, and the moving information of objects is computed from the extracted optical flow vectors. The simulation results on the noisy test images show that the proposed method finds better flow vectors and more correctly estimates the moving information of objects in the real time video streams.     

CCD多功能摄像测量仪

CCD多功能测量仪不仅可以对单个光学视场内的宽度、长度、边界位置及其运动速度进行测量,同时由于设置了两个测量通道,也能对大尺寸、二维尺寸进行测量。而计算机则可自动完成数据采集、标定和各种测量功能及测量单位的数据处理和输出。本文介绍了该仪器的测量原理、功能及组成。     

一种边缘获取方法在条码尺图像检测中的应用

介绍了在采用图像法对水准尺进行检测过程中水准尺边缘获取的方法及实验验证的情况,在对图像法检测中存在的问题进行分析的基础上,提出了一种光电技术、信号处理技术以及单片机控制技术相结合的实用解决方案。     

小型汽油发动机性能测试台

针对1E34F型小型汽油机研制了一套发动机性能测试台。应用相位差式扭矩转速传感器和液位变送器来测量发动机的扭矩、转速、功率和油耗。并以扭矩仪作为信号处理中心,测量数据存储并显示在计算机上。该套测试台可以全面反映发动机的综合性能。     

一种精密测量CCD上像点位置的方法

介绍了一种新的 CCD技术。通过研究图像像素和 CCD像敏元之间的对应关系 ,从而可以找到图像上的点在探测器面阵上相应的精确位置。它主要涉及到视频信号同步分离技术、视频信号合成技术、脉冲宽度测量技术、计算机接口技术以及计算机程序设计技术等。首先我们要对视频信号进行分析 ,提取出行同步和场同步信号 ,在此基础上产生测量标志线脉冲 ,通过视频合成输出带有标志线的复合视频信号 ,同时我们要精确测定标志脉冲的位置 ,以数据形式提供给计算机 ,通过计算机对图像和所采集的数据的分析处理 ,最后得到表征图像像素和 CCD像敏元对应关系的水平和垂直常数 Const H、Const V。     

多传感器测试系统设计与分析

落锤式信号发生装置已在工程中广泛应用。搭建了全自动落锤信号发生装置,通过PLC对步进电动机进行控制实现锤体的上升和下降,采用多传感器测量信号;设计结合实际的测量传感器,测试加速度、冲击力和动态压力三个参量,通过作为数据处理装置的电荷放大器,然后通过总线传输,最终在计算机处理平台LABVIEW上,对数据进行处理和显示。