利用二维PIV中的冗余信息实现三维流体速度场合成

本文介绍了利用成熟的二维ＰＩＶ技术实现三维流场速度测量方法。     

用图像处理技术实现磨削三维表面粗糙度测量

三维（3D）测量方法较二维（2D）测量能更全面地反映零件真实形貌的几何形状信息, 其参数统计特性好, 具有稳键性。提出了基于数字图像处理技术的测量零件表面粗糙度的三维测量方法, 并构建了表面粗糙度三维测量系统。对从数码相机所采集的图像进行了中值滤波、灰度平衡、直方图变换增强等处理, 并计算了平磨加工的五种不同粗糙度等级试验样块的三维参量, 对其均值m, 方差σ, 表面均方根偏差Sq, 陡峭度Sku和轮廓算术平均偏差Ra相关性进行了讨论。试验表明, 平磨加工样块的三维参数m, σ, Sq随Ra值的增大而增大, 而参数Sku与Ra无明显相关性。     

无源时差定位模糊区与定位无解区研究

首先,介绍了二维和三维时差定位系统的基本原理;然后,从这一原理出发,对三站二维和四站三维时差定位系统的模糊区和无解区进行仿真分析,根据仿真结果得出了其分布与布站形式、目标高度及时差测量误差的关系;最后,对几种布站定位模糊、无解的问题,提出了一些消除方法和解决方案。     

高炮校射双站多目标跟踪定位技术研究

针对现有高炮武器系统校射过程中均由人工直接目测偏差进行校射.所导致的校射精度低、时效性差等问题,采用基于计算机立体视觉技术的双目CCD空间交汇测量技术,通过合理配置两部光学二维坐标传感器同时获取目标和弹丸的空间三维坐标,从而计算出所需的空间三维弹目偏差.采用循环帧差和自适应阈值分割实现运动目标自动识别以及跟踪;采用异面...     

稀布阵综合脉冲孔径雷达目标距离的精密测量和跟踪

本文针对稀布阵综合脉冲孔径雷达(SIAR)提出了两种精密测距方法(分别称为正负频率脉冲综合法和前后脉冲综合法),它们不需要提高采样频率就可以得到较高的测距精度;讨论了时空三维匹配滤波时角度误差对测距的耦合影响;介绍了其跟踪处理过程;并通过计算机仿真证明了这两种方法的有效性。     

基于线性相位FIR滤波的三维曲面的光学检测

利用一组规则机线投影到物体表面的畸变光珊，采用线性相位ＦＩＲ滤波技术解调出含有物体表面高度信息的相位。建立了一种较二维ＦＦＴ法更快，精度较高的光不检测技术。该技术只需采集一幅图象，不需要确定条纹级次，不存在“凹凸模糊”的问题。本文给出了一个典型试件的实验结果及分析。     

根据过采样和求均值理论提高ADC 测量分辨率

8bit嵌入式单片机系统A／D变换的两个关键指标是有效分辨率和信噪比(SNR)。通过对过采样(Over sample)和求均值(Average)理论的分析，得出“对噪声源的特性为白噪声的信号，每增加一位分辨率可以通过用4倍的过采样频率进行采样来达到。而分辨率每增加一位将使SNR增加6dB”的结论。进而采用8bit徽处理器内嵌12bit ADC成功实现了16bit ADC的精度,即小数点后两位(25．99℃)的温度测量，和小数点后四位(2．4299 V)的直流电压测量．     

基于双目视觉和散斑投射的快速形貌测量

针对现有三维扫描设备存在的体积较大,测量速度较慢以及对环境光照敏感等问题,利用双目立体视觉和散斑结构光,开发了一种小型的形貌测量装置。首先对该装置的投射模块,硬件结构进行了设计,其次对涉及到的主要算法,采用数字图像相关法进行像点坐标匹配进行了研究,最后对系统的测量效果和精度进行了初步验证。实验表明,对于单幅点云,该扫描装置测量过程迅速,数据采集可在2 ms内完成。并且在保证生成点的数目较多的同时,精度可达到0.1 mm。因此,本文提出的小型散斑投射装置可在确保测量精度的前提下,实现工件的快速测量。     

激光自动变位测量汽车三维形状的研究

介绍了一种将激光和ＣＣＤ用于测量汽车等大型三维曲面形状的光学三角自动变位测量方法。分析了该测量方法的原理和过程。介绍了实验系统和测量实验，并给出了实测结果。较好地解决了测量精度与位移的关系。结果表明这种测量法具有一定的实用价值。     

光学三维轮廓测量技术综述

三维物体表面轮廓测量是获取物体形态特征的一种重要手段。本文分类讨论了光学三维轮廓测量中所采用的技术，介绍了各种技术的基本原理及特点，并重点描述了以相位测量方法为基础的几种典型光学轮廓测量方法，为今后正确和广泛应用三维传感技术提供了参考。     

一种表面激光散射特性数据三维测量方法

激光双向反射分布函数(BRDF)数据测量是一种获得目标表面信息的重要手段。利用几何光学理论建立了目标表面BRDF模型,采用激光器、激光能量密度测量设备、转台、漫反射板等光电实验室常用测量设备,在相同的几何和物理条件下,分别测量样品和散射特性已知的漫反射板对激光能量的散射特性数据,推算出样品的BRDF数值;保持测量平面静止,通过翻转被照射表面获取样品表面的三维BRDF数据,推算了翻转过程中测量点的角度换算关系;利用测量结果,进行了目标表面BRDF模型的参数优化,建立了样品表面BRDF模型;实验环境容易构建,操作简便,为研究目标表面激光散射特性提供了一种新的研究思路。     

Nd:YAG激光器在柴油机喷雾测量中的应用

开发出了一套使用532 nm Nd:YAG激光器作为激光源,用于柴油喷雾浓度及粒径测量的测试系统,具有测量环节少,精度高,可以测量真实柴油喷雾的特点;使用该系统,获得了柴油撞壁喷雾的浓度及粒径分布图,发现了喷雾内部存在拟序结构.     

计算机控制的探孔场发射显微镜系统

由Apple Ⅱ微机控制的探孔场发射显微镜系统已研制成功,并可用其测量单个晶面的逸出功。被探测微区的探孔电流由探测荧光屏,光电倍增管和电流放大器的联合体进行测量。观察屏电压(阳极电压)由D/A转换器调节。场发射体总电流和探孔电流数据由A/D转换器采集。测量系统校准后,用BASIC语言编写的程序处理所测得的数据和计算Fowler-Nordheim图参数,从而得到被测的单个晶面的逸出功。用此系统已测得清洁的W(100)和W(111)面逸出功分别为4.67eV和4.45eV。     

Magnetic search coil system for linear detection ofthree-dimensional angular movements

The design of a two-dimensional (2D) magnetic field search coil system based on the phase detection principle is described. The system was developed to record horizontal and vertical eye and head movements of small, unrestrained laboratory animals. It is also applicable for measuring three-dimensional (3D) eye and head movements in primates and man. The output is linear over 355 degrees in the horizontal plane and over +/- 60 degrees in the vertical direction. The procedure of recording 3D eye and head movements is discussed.     

采集数据无效值的剔除方法

计算机处理过的数据，往往有些误差太大。如果数据比较多，人工剔除比较麻烦。但如果用数组读出相关数据，再通过数组进行计算和剔除，这样既不会破坏原数据，又对数据做了比较好的处理。通过对二维激光测速仪、爆破振动参数采集仪IDTS测试产生的数据结果做必要的坏值剔除，实现了较满意的结果。     

PIC16C5X与A/D芯片接口的实现方法

针对在电子测控系统中常用的PIC16C5X系列单片机的特性,以PIC16C57和ADC0809的接口为例,对PIC16C5X单片机与A/D芯片接口的实现原理和方法进行了详细分析,提出一种新的接口实现方法,用寄存器f9的低4位控制产生与ADC0809相适应的时序,实现PIC16C57与ADC0809之间的时序配合,完成A/D转换过程。给出了硬件连接图和软件流程及在实际测量系统中的试验结果。     

用投影全息干涉条纹测量物体三维面形

在以往投影测量三维面形的装置中,其产生激光干涉投影条纹的装置较大,且干涉条纹较容易受外界的影响而漂移和抖动,影响测量结果精度的提高,本文提出用离轴全息干涉条纹替代投影法的激光干涉仪投影条纹,并将其用于实际测量中,实验结果表明：该方法产生干涉条纹的装置简单,且不受外界振动的影响,光能利用率高,易于移相和解调,这使得三维形貌检测精度高、速度快、实用性更强。     

Universal conditions for estimating the nonlinear refractive indexn2 of dispersion-compensating fibers by the CW-SPMmethod

We investigated universal conditions for measuring the nonlinear refractive index n₂ of dispersion-compensating fibers by the continuous wave self-phase modulation (CW-SPM) method both theoretically and experimentally. We showed that the required fiber length and the minimum power for n₂ estimation can be expressed as simple functions in terms of chromatic dispersion D. Moreover, we confirmed experimentally that the present conditions for n₂ estimation are reasonable     

利用郎奇法测量激光束斑线度的理论推广

对应用于激光束斑测量的朗奇法理论作了进一步推广,并进行了数值计算,发现朗奇板的通光线宽D小于非通光线宽d的条件下,可以有效地拓宽测量范围。给出了d=3D情形的测量方程,最大理论误差仅为2％。     

PROBE-HOLE FIELD EMISSION MICROSCOPE SYSTEM CONTROLLED BY COMPUTER

A probe-hole field emission microscope system,controlled by the Apple Ⅱ computer,has been developed and operated successfully for measuring the work function of a single crystalplane.The detection screen,the phototube and the amplifier are combined for measuring theprobe-hole current.The combination is calibrated and the calibrated data are used in the com-puter program.The high voltage on the viewing screen is adjusted by using a D/A converter.The total current and the probe-hole current are acquired by using an A/D converter.A programin BASIC is used for processing all data and the Fowler-Nordheim plot parameters are given.Work functions of single crystal planes can then be calculated;as examples,the work functionson the clean W(100)and W(111)planes are measured to be 4.67 eV and 4.45 eV,respectively.