基于PSD的长距离多阴影照相站的空间坐标一致性标定方法

目前弹丸运动姿态测量的主要方法是对多阴影照相站抓拍的系列图像进行处理分析,而只有当多阴影照相站处在同一空间坐标系中时,才能将系列图像的特征点与该点对应的空间坐标联系起来,从而得到准确的结果。针对这一问题,利用位置敏感探测器(PSD),提出一种长距离多阴影照相站的空间坐标一致性标定方法。分析了该标定方法的测量精度和重复性。搭建了一套系统并开展了相关实验,实验结果表明,该标定方法的位置校准误差小于0.1mm。     

基于OpenCV与混合高斯建模的运动目标检测

针对静态背景下的视频运动序列,在研究现有的检测算法——帧间差分法与背景差分法的基础上,进一步研究了运动目标检测中背景动态建模的方法——混合高斯建模法,在此基础上提出了基于混合高斯模型与三帧差分的运动目标检测改进算法。由于使用背景差分法检测运动目标时,运动物体和阴影都将被看作运动的目标,于是研究了基于归一化RGB色彩模型的阴影处理方法,对阴影区域进行检测与去除。然后使用计算机视觉类库OpenCV结合Visual C＋＋6．0对上述算法进行实现,取得了很好的检测效果。     

用激光阴影技术观察导弹的飞行

苏修列宁格勒物理技术研究所利用激光阴影照相显形术观察沿弹道以每秒5千米的速度飞行的导弹模型的表面,这大概是用这种方法观察的最快的运动物体。Q开关红宝石激光器提供0.6焦耳、0.015微秒的脉冲。但研究人员发现需要泸掉背景光。     

用数字散斑方法测量物体运动轨迹

提出了利用多曝光数字散斑技术取代干板照相技术记录物体运动轨迹的研究方法，根据杨氏条纹模型详细分析了该方法的基本原理，给出了物体的面内运动和小角度转动两种运动轨迹的测量结果，对影响实验结果的因素进行了讨论．数字散斑，多曝光照相，运动轨迹     

运动增强的光流检测

介绍了一种基于像素处理图像序列的新方法。在一个微量时间内,每个像素点的亮度在本地窗口通过一个带通或高通滤波器,通过一步一步的转换时间窗口,可以从原始图像序列,创建两个过滤的连续图像序列,以提高运动物体的图像序列的亮度。     

一种有效的图像阴影自动去除算法

目标跟踪与检测研究中,在检测运动前景时也会检测到运动目标投射的阴影。阴影使得运动目标发生几何变形,可能造成运动目标粘连,甚至造成检测不到目标。阴影去除后才能较真实的得到运动目标重心。本文研究一种利用图像YCbCr颜色信息去除阴影的方法。首先利用背景减的方法得到带影子的目标区域,其次进行YCbCr空间的背景减,由于影子和目标物体在YCbCr空间背景减信息有较大差别,因此可以通过阈值判断得到去影之后的精确目标区域,目标物体识别的精确性和鲁棒性将会得到提高。实验结果表明,该方法在去除阴影的同时又较好地保留了前景目标的信息,是一种有效的阴影去除方法。      

基于图像序列的VideoSAR动目标检测方法

VideoSAR成像时,运动目标发生散焦和移位,但在其真实位置留下阴影,且阴影在VideoSAR的图像序列中发生运动。根据运动目标的这个特征,提出了一种在VideoSAR图像序列中检测运动目标的方法,通过检测运动的阴影来检测运动目标。该方法主要分为背景补偿和背景分割两部分。首先,将段内的图像用SIFT+RANSAC算法进行配准,使得图像序列的背景对齐;然后,用单高斯模型对图像序列进行统计,得到该段图像序列的背景模型,将背景与当前图像差分后并二值化,得到前景的二值图;最后,对二值图进行形态学处理,即可提取出运动目标的阴影。该方法用美国Sandia国家实验室的VideoSAR图像进行了验证,具有良...     

高速全息照相术

高速照相作为高速现象的分析手段发展起来。人眼有视觉暂留效应,使观察高速运动物体受到了限止,要详细认识变化情况是不可能的,于是就需要高速照相。     

一种基于Phong物体光照模型的阴影检测算法

针对目前运动目标检测算法中常将阴影误检为前景目标的问题,提出一种基于Phong物体光照模型的阴影检测算法。基于Phong物体光照模型,我们对场景中象素的亮度值进行分析,通过定义一个亮度相对变化量,推导出他在整个阴影区域是比较稳定的,所以在一个(5×5)的模板上用协方差来衡量这种稳定性,从而得到第一个阴影判决式。又推导出阴影区域亮度相对变化量随时间的变化保持相对稳定,设计一个滤波模板来增大目标区域的不稳定性,从而得到第二个阴影判决式。最后结合以上二个阴影判决式进行阴影检测,并对实验结果进行定性和定量的评估。与前人提出算法比较,本文提出的算法在阴影检测率和区分率等方面都得到了提高,具有较强的鲁棒性。     

一种基于内容表示的图像序列运动分割算法

提出了一种MPEG－4标准所规范的基于内容表示的图像序列运动分割算法。首先进行图像序列二维运动估计并计算位移帧差,然后,将位移帧差作为将运动物体从静止背景中分离出来的标准进行分割;最后对分割结果进行形态滤波。实验结果显示,在物体存在整体运动的情况下,分割结果表现出了很好的准确度,可以成功地提取图像序列中的运动物体。     

Velocity measurement based on orthogonal CCD shadow photograph system in Ballistic range

A method of measuring the velocity of fast moving object by charge coupled device(CCD) shadow photograph system is developed.This system consists of high resolution orthogonal CCD cameras,time detecting device and the pulsed laser which can generate two short laser pulses with adjustable interval more than 100 μs.Experiments are conducted to measure the velocity of the flying steel ball.The results show that the proposed velocity measurement is effective in modern ballistic measurement.     

脉冲Nd:YAG激光诱导水滴等离子体的实验研究

为了研究激光诱导液滴等离子体特性,基于脉冲激光与液滴的同步作用,采用直接成像法和阴影法研究了液滴等离子体羽辉膨胀特性及激光作用液滴的运动情况。首先采用增强型电荷耦合器件直接成像法,研究了水滴等离子体的羽辉随时间的演化;其次利用阴影法研究激光作用水滴的阴影图像的演化,观察到激光作用水滴产生的冲击波及液滴团簇的变化,分析计算了冲击波膨胀距离随时间的变化和膨胀速度。结果表明,激光诱导水滴等离子体的膨胀形状近似为椭圆,其中沿激光入射方向的一侧辐射强度较高;100ns内等离子体的膨胀变化近似为线性膨胀,100ns后膨胀趋于稳定;冲击波膨胀半径随时间线性增长,冲击波的膨胀速率约为90m/s。此研究结果可为激光诱导液滴实验提供一定的参考依据。     

两颗中继卫星共用测站协同控制研究

中继卫星地面应用系统建设周期长、建设造价昂贵。处于相近轨位的两颗中继卫星使用同一个测站进行测控和数据中继应用,能够有效降低系统建设成本。通过梳理卫星各平台测控事件之间的时间约束关系及其对地面应用系统的设备的使用约束,分析了测定轨精度、位置保持、星蚀期能源管理、地敏探头干扰保护对共用测站的影响,提出了两颗中继卫星分时测定轨、位置保持分别进行地敏探头干扰保护的方法,以及平台应急条件下共用测站控制支持模式。最后,就共用测站执行数据中继任务提出了建简易备份站降速使用的建议,为中继卫星地面应用系统建设提供有益的参考。     

激光烧蚀Cu产生等离子体羽的特性研究

通过拍摄脉冲激光在氦气中烧蚀金属Cu诱导产生等离子体羽的照片,测定等离子体羽的发射光谱及其强度随空间的分布,结果表明等离子体羽由三个区域构成,不同区域的诱导发光机理不同,并用之较好地解释了所观察的实验现象。     

A resource estimation and call admission algorithm for wirelessmultimedia networks using the shadow cluster concept

The shadow cluster concept can be used to estimate future resource requirements and to perform call admission decisions in wireless networks. Shadow clusters can be used to decide if a new call can be admitted to a wireless network based on its quality-of-service (QoS) requirements and local traffic conditions. The shadow cluster concept can especially be useful in future wireless networks with microcellular architectures where service will be provided to users with diverse QoS requirements. The framework of a shadow cluster system is completely distributed, and can be viewed as a message system where mobile terminals inform the base stations in their neighborhood about their requirements, position, and movement parameters. With this information, base stations predict future demands, reserve resources accordingly, and admit only those mobile terminals which can be supported adequately. The shadow cluster concept involves some processing and communication overheads. These overheads have no effect on wireless resources, but only on the base stations and the underlying wireline network. It is shown how base stations determine the probabilities that a mobile terminal will be active in other cells at future times, define and maintain shadow clusters by using probabilistic information on the future position of their mobile terminals with active calls, and predict resource demands based on shadow cluster information. In addition, a call admission algorithm is introduced, which uses current traffic and bandwidth utilization conditions, as well as the amount of resources and maximum allowable “dropping probability” being requested. Performance results showing the advantages of the shadow cluster concept are also included     

激光全息干涉条纹的计算机数字图像处理

本文就激光全息干涉条纹的背景噪音的消除、图像对比度增强的技术与方法 ,进行了研究与探讨 ,从而实现对全息干涉条纹进行细化 ,获得清晰的易于计算机辨读的细化条纹     

An efficient method of cast shadow removal using multiple features

Features of images are often used for cast shadow removal. A technique based on using only a single feature cannot universally distinguish an object pixel from a shadow pixel of a video frame. On the other hand, the use of multiple features increases the computational cost of a shadow removal technique considerably. In this paper, an efficient yet simple method for cast shadow removal from video sequences with static background using multiple features is developed. The basic idea of the proposed technique is that a simultaneous use of a small number of multiple features, if chosen judiciously, can reduce the similarity between object and shadow pixels without an excessive increase in the computational cost. Using the features of gray levels, color composition, and gradients of foreground and background pixels, a method is devised to create a complete object mask. First, based on each of the three features, three individual shadow masks are constructed, from which three corresponding object masks are obtained through a simple subtraction operation. The object masks are then merged together to generate a single object mask. Each of the three shadow masks is created so as to cover as many shadow pixels as possible, even if it results in falsely including in them some of the object pixels. As a result, the subsequent object masks may lose some of these pixels. However, the object pixels missed by one of the object masks should be able to be recovered by at least one of the other two, since they are generated based on features complementary to the one used to construct the first one. The final object mask obtained through a logical OR operation of the three individual masks can, therefore, be expected to include most of the object pixels. The proposed method is applied to a number of video sequences. The simulation results demonstrate that the proposed method provides a mechanism for shadow removal that is superior to some of the recently proposed techniques without imparting an excessive computational cost.     

燃烧场波系显示及燃烧区域诊断研究

燃烧场的流场诊断研究,有利于燃烧室的结构设计和燃烧状态的组织。研究主要采用激光纹影/阴影和差分干涉方法显示燃烧场的波系结构,并用羟基平面激光诱导荧光（OH-PLIF）方法诊断燃烧边界和核心燃烧区域,得到了清晰的燃烧场波系显示结果和燃烧情况的PLIF显示结果。将差分干涉/激光阴影和PLIF方法结合,可以考察波系结构与燃料燃烧的关系。研究采用了一种新型消相干技术的激光纹影,可以像常规纹影一样用刀口切割光源像,不会产生明显的激光散斑和衍射现象;同时在工程上将波系结构显示和PLIF进行同步诊断,也是比较有意义的工作。该工作对于超声速燃烧流场的研究具有参考意义。     

用激光散斑研究水平放置方形平板周围空气的空间对流温度场

本文利用激光散斑法研究水平放置方形平板周围空气的空间对流温度场，根据物体的空间对流性，采用回形空间分区，只需拍摄一线激光散斑图，计算出了对流场的温度分布，其结论与其它测量结果一致。     

侧向送粉激光熔覆粉末温升模型及实验研究

建立了侧向送粉激光熔覆粉末颗粒温升的数学模型，该模型可以考虑激光束的功率分布。推导了考虑激光束直径大于粉斑直径和小于粉斑直径两种情况下，粉末颗粒在光束辐照下的温升与其在光束下运动时间的关系式。通过算例，给出了在不同激光功率下粉末颗粒的温升随其与激光束相互作用时间的关系曲线以及不同颗粒直径条件下粉末颗粒温度随相互作用时间的关系曲线。采用微距摄影技术对粉末颗粒到达熔池表面的状态进行实验观测，并采用图像分割技术中的迭代阈值选取方法，对所获得的灰度图进行处理从而得到了粉末颗粒到达熔池的温度。计算结果与实验分析获得了相同的结论，从而验证了模型的正确性。