基于线阵CCD枪弹位置图像处理的方法研究

针对枪弹位置的线阵CCD测量图像信息处理问题,研究了线阵CCD在测量枪弹射击中枪弹的提取、噪声的剔除、枪弹中心的确定等问题.常用的背景差分算法在实际系统的运算过程中存在速度慢、噪声多等问题,根据线阵CCD测量系统采集到的枪弹图像信息的特点,提出了在背景差分法的基础上通过图像的一种改进的互相关性快速提取枪弹图像的算法,进而确定枪弹位置.通过比较该算法和背景差分法对枪弹图像的采集与处理,可以得出用该算法计算出的枪弹位置精确度高,耗时短,提高了线性CCD测量系统实时处理的效率,在连发的高精度自动报靶系统中具有一定的实用性.     

运动目标高速实时数字图像测量系统

基于电影经纬仪的运动目标数字图像测量系统由CCD传感器、图像采集和处理等分系统组成,采用数字图像采集及处理技术对高速运动目标跟踪测量.CCD传感器采集的图像信号经数字信号处理器(DSP)实时处理,通过SCSI协议记录到高速SCSI设备上.经过图像均衡、滤波、平滑、伪彩等多种图像处理和亚像素定位和目标跟踪识别,可获得精确的测量结果数据.     

不规则物体投影面积测量系统

不规则物体投影面测量系统,以环形灯为光源、CCD为图像采集单元.通过图像处理的方式指示微位移机构实现自动调焦,将被测物体清晰成像在CCD像面上.然后与标准件所呈的像对比,得到不规则物体的投影面积.该系统能方便的实现不规则物体投影面积的检测,测量精度高.     

基于CPLD的线阵CCD驱动和数据采集处理系统

基于CPLD的驱动和数据采集系统,以TCD1501D线阵CCD为图像传感器.其数据采集系统由时序发生器驱动、视频信号预处理、视频信号采集和处理、LCD数字显示电路构成.系统由计算机发出命令驱动各器件,对产生的数据实时采集并在计算机和LCD上显示.该系统可实现对线阵CCD的正确驱动和数据实时采集存储处理.     

CCD在防空兵射击评价系统中的运用

防空兵射击测量系统采用多媒体和视频图像判读技术,实现矢量脱靶量的测量.由两台线列CCD摄像机视场交汇,在空间构成平面共视区域.将该区域目标视频信号转换为数字信号,计算出通过点的精确位置.其判读系统接收CCD视频信号,经自动或半自动判读进行二维图像叠加及三维数据处理,得出10密位圈内的弹数,完成实弹射击成绩评定.     

简易零飞测试系统的设计与应用

在分析零飞测试原理及需求的基础上,介绍简易零飞测试系统的设计与应用。简易零飞测试系统是采用成熟的 CCD 相机、光学镜头、图像采集卡、传输光缆和工控计算机等硬件集成,采用“实时图像采集+后期处理”的工作方式进行零飞测试,对光轴校准原理和图像采集与处理方法进行了设计说明,并进行了多个航次的目标图像跟踪采集示例应用。结果表明：该系统具备实时采集、存储目标图像和后期图像处理的功能,系统简单、成本低、使用方便,可有效解决研制单位火炮跟踪测试设备缺乏的现状,应用推广价值明显。     

基于虚拟仪器的轴承外径测量系统

基于虚拟仪器技术的在线轴承外径视觉测量系统,被测轴承由机械工作平台送至光源,利用低分辨率面阵CCD对轴承外径粗定位.再用步进电动机驱动高分辨率线阵CCD实现轴承外径图像扫描,通过高精度光栅传感器对线阵CCD采集行位置同步计量.通过数字处理得到外径数值,并与预置标准尺寸比较,判断其是否合格.轴承外径的图像预处理及其边缘提取,通过调用IMAQ Vision和LabVIEW相关函数实现.     

TDICCD亚像元图像融合的实时实现系统

介绍了 TDI CCD 亚像元图像融合实时实现系统的设计方案,该硬件系统采用高性能,大容量FPGA Stratix II EP2S60672-5 ,并采用多种适于高速数字图像处理的结构,较好地解决了图像融合算法大运算量和数据存储空间与硬件系统实时处理之间的矛盾, 实现了基于复杂图像融合算法的实时融合处理.     

基于多线阵电荷耦合器件的炮口测速系统

利用多个线阵CCD（Charge Coupled Device）组建成测量高速运动目标运动参数及记录运动姿态的系统，通过两两CCD进行组合可以测出多个速度值，并可以通过还原弹型图像的方法进行测时修正。对测试系统和测时仪进行了原理设计，举例进行了测速仿真，结果表明：本方法具有较高的测速精度。     

花键冷滚打成形表层残余应力分布规律研究

为提高冷滚打成形花键的表层性能,以渐开线花键为研究对象,采用轮廓法进行冷滚打花键残余应力空间分布测量。对实验结果进行分析,研究冷滚打成形参数对花键齿廓齿根、分度圆和齿顶处残余应力分布规律以及残余压应力层深度分布规律的影响。结果表明：冷滚打花键的齿廓表层是残余压应力,分度圆处表层深度为0.35～0.45 mm的残余压应力较大;齿根处形成的残余压应力高于分度圆处和齿顶处的残余压应力,齿顶处形成的残余压应力值最小;冷滚打转速增大引起冷滚打花键齿廓表层残余压应力峰值的增加和残余压应力层深的下降,花键进给量增加使得花键齿廓表层残余压应力峰值和残余压应力层深增加;分度圆处残余压应力层深度达到0.68～ 0.98 mm,残 余压应力峰值达到67.4～80.8 MPa.     

自动检靶系统的设计与实现

基于数字图像处理和模式识别技术的靶场射击试验自动检靶系统由CCD摄像机及计算机图像处理、弹迹检测与识别、坐标测量、数据处理等构成.图像处理采用先平滑除噪,再锐化边缘.弹着点通过着靶图像与背景图像比较识别.弹着点坐标通过计算与定标靶心的偏离获得.最后利用得到坐标值,计算出相关战术指标.     

高精密齿轮小缺陷的智能视觉测量

为精确测量高精密齿轮小缺陷,提出智能视觉方法.基于机器视觉构建包含CCD面阵传感器、点视觉激光传感器及IMAQ Vision软件等,通过CCD面阵传感器、点视觉激光传感器采集小缺陷图像,用双边滤波法去除图像噪声,用遍历法选取最佳阈值,用阈值分割法二值化处理噪后图像,用IMAQ Vision软件检测二值化图像边缘.结果表明:该方法的图像采集与处理效果优越且精度较高,测量结果稳定,平均误差仅为0.001 mm,能精确测量高精密齿轮小缺陷.     

膨胀石墨粒子浓度及粒径分布测量试验研究

采用基于图像法的膨胀石墨粒子在线测量方法,通过对CCD摄像机拍摄的视频图像序列进行图像识别和处理,得到烟幕粒径分布和浓度信息,并将该系统测量得到的烟幕粒径分布与毫米波衰减测试系统获得的毫米波衰减信息结合,探索研究了膨胀石墨粒子粒径对毫米波衰减性能的影响规律,为毫米波干扰材料的设计和制备提供了理论依据。     

多陀螺自动化测试系统研究

针对动力调谐挠性陀螺大批量生产中存在的性能调试和参数标定工作量大的问题，我们专门研制了一套多陀螺自动化测试系统，该系统主要包括多陀螺真空恒温安装基准体、测控台、计算机程控自动化数据采集和仪器等部分，本文着重介绍该系统的组成原理，设计特点和研制成果。     

基于图像识别的印制电路板精密检测实验研究

基于图像识别的印制电路板测试系统,由CCD摄像机、调焦镜头、图像采集卡、水平工作台、计算机以及电气控制等部分组成.系统根据测量目标放大倍数、检测精度,调节光学镜头焦距和与水平工作台的工作距离.在工作距离和镜头焦距一定的情况下,通过缩小测量目标的视野及电气控制部分,调节工作台的X轴和Y轴以达到目标任意局部位置的测量.     

一种高精度线阵CCD二维自准直仪四狭缝目标中心的定位方法

为满足高精度线阵CCD二维自准直仪动态高精度测量,提出一种高精度线阵CCD二维自准直仪四狭缝目标中心的定位方法,首先采用高斯滤波对CCD图像进行平滑处理,在抑制噪声的同时生成带有高斯加权的CCD图像,然后采用线性插值质心法对加权图像进行目标中心亚像素定位.实验结果表明,该定位方法稳定性好,定位精度高且实时性强,在原理样机上,应用该方法实现了单次二维角度测量时间小于0.2 s,测量范围±900″,在±300″内相对于进口ELCOMAT3000示值误差优于±0.5″,具备工程应用价值.     

面阵CCD微光像感器图像的校正

在基于面阵 CCD像感器的数字射线成像 ( DR)检测系统中 ,CCD相机的信噪比严重地制约着系统检测精度的提高。为了提高 CCD相机的信噪比 ,本文分析了 CCD数码相机产生的噪声特性 ,发现 CCD暗电流和 CCD不同像素之间对光响应不一致性是影响图像质量的两个主要原因。并在对暗电流和像素间光响应的不一致性特点、性质分析的基础上提出了相应的校正算法 ,最后对一幅实际拍摄的图像进行了校正。     

曲面点磨削过程中砂轮状态的CCD动态监控系统研究

介绍了曲面点磨削的工作过程,设计出针对砂轮磨损状况的CCD动态监控系统,利用CCD摄像机对砂轮磨削点处进行实时图像采集。利用亚像素边缘定位算法,对砂轮图像进行轮廓提取,并与理论轮廓进行比较。实验结果表明,CCD动态监控砂轮磨削状态的方法是非常有效的,而且检测精度也比较高,得到了较为合理的测量结果。     

基于计算机视觉的人体运动目标检测

基于计算机视觉的人体运动目标检测是计算机视觉领域中倍受关注的前沿课题。本文采用小波变换的方法,有效地处理了普通CCD摄像机所采集的人体运动图像的模糊,同时,去除了阴影对图像处理的负面影响,较好地提取出基于标志点的人体运动图像的边缘,为人体步态分析系统的研发提出了一个切实可行的方法。     

电喷磁电机转子外壳多凸包成型模具设计

电喷磁电机转子外壳凸包成型模具已于2011年2月注册为国家专利,专利号为ZL201020523519.5;该专利成功利用模具直接在飞轮壳体圆周上从内向外均匀或者不均匀单齿旋转冲多个凸齿（包）,实现了多凸齿与壳体的冲压一体化制造,产品性价比高,同时也解决凸凹模强度差、寿命低、脱模、分度、变形等的技术难题。