枪用光学瞄具分划倾斜测试系统研究

针对枪用光学瞄具分划倾斜的测试要求,在结合分析了传统主观测试方法之后,提出一种利用CCD摄像技术、数字图像处理技术等实现对光学瞄具分划倾斜的高精度自动测量方法.该方法可消除传统主观测量方法的误差,使测量结果更具客现性.     

基于方块编码的图像特征提取及检索算法

提出了一种基于方块编码的图像检索算法.首先将图像分成互不重叠的子图像块,根据图像块中各像素间的色差,利用方块编码的思想对这些子图像进行编码,然后根据人眼的视觉特性来定义图像的关键块,最后借助于基于关键字的文本检索技术进行图像检索.同时,考虑到不同类型的关键块在表征图像内容时重要程度的不同而赋予其不同的权值.实验结果表明本文算法在图像的相似性检索时是有效的,并具有较高的检索效率.     

圆度误差的激光扫描非接触测量方法

利用激光狭缝扫描原理和光电传感技术,提出了一种用于测量大型回转体类零件圆度误差的激光扫描非接触测量方法和测量系统。本文详细论述了测量系统及其测量原理、工件安装偏心误差的分离技术和计算机实时数据处理系统,实验结果证实了这种测量方法的可行性。     

曲臂轴径非接触在线检测技术研究

曲臂是一种两臂轴线具有一定偏心量的大尺寸特殊零件.传统的测量方法很难实现曲臂的非接触在线测量.基于激光扫描检测技术,现采用激光球面反射扫描原理,提出了一种曲臂两臂轴径的激光非接触检测方法和测量系统.文中论述了系统的测量原理、组成与总体结构,着重研究了激光球面反射扫描光学系统的总体结构,设计了计算机通讯、实时控制与数据处理软硬件系统.通过实验对系统的测量精度进行了验证.系统实现了高精度的轴径检测,且不损伤工件表面,提高了曲臂的制造精度和检测效率.     

红外零位走动量测量中的相机姿态自适应补偿

为提高红外零位走动量测量精度,针对测量过程中相机姿态变化误差引起的图像定位精度不高问题,提出了一种CCD相机姿态小角度变化自适应补偿方法。通过理论分析,推导出相机姿态解算公式,建立了CCD相机姿态解算数学模型,然后基于某型红外瞄具零位走动量测量系统,分别针对三种相机姿态,对瞄具分划线在参考坐标系中的坐标进行了对比实验。结果表明,测量精度优于0.01 mil,能减小相机倾斜对红外瞄具零位走动量测量带来的误差,为提高零位走动量测量精度提供了一种相机姿态自适应补偿的新方法。     

基于激光原理的曲臂测量系统研制

本测量系统是为解决某单位生产的典型通用关键件--曲臂的各参数测量而专门设计研制的.该系统在激光狭缝扫描原理的基础上,采用激光检测技术、精密机械技术、光电传感技术、现代电子技术与计算机技术,从而实现了对曲臂两臂的平行度误差和轴径尺寸误差的非接触测量.实验证明该系统平行度测量分辨率为0.01 mm,重复性精度为土0.01 mm;轴径尺寸测量范围φ40～180 mm,分辨率为1μ m,重复性精度为±5μm.该系统成功解决了企业在生产加工过程中形状复杂、重量与尺寸较大的工件只靠工艺保证而不能进行检测的实际问题.     

改进型激光三角测头设计

设计了一种改进型激光三角测头,在传统直射式激光三角测距方法的基础上,提出了一种新型单透镜设计理念。以普通直射式激光三角法为基础,对该光路进行改进,在光学系统中使用一个分束镜来取代传统激光三角测头的聚焦透镜和成像透镜,令其与聚光透镜和光电探测器共轴,使系统的结构更加紧凑,并推导了满足该结构的Scheimpflug条件。同时利用Zemax光学设计软件仿真光学系统,系统入瞳直径4 mm,焦距20 mm,总长20.5 mm,满足测量系统的小型化。当与合适的光源和探测器配合使用时,能够在保证较高测量精度的前提下获得更大的工作范围,提高测量系统的环境适应性,可广泛应用于工业实时在线检测以及军事领域。     

基于激光跟踪原理的铅垂面共面度测量新方法

传统的接触式测量方法很难实现由多个非连续铅垂面形成大平面的平面度的检测.提出一种基于激光跟踪原理对空间点的坐标进行测量,采用"最小条件"法为基础的共面性评价方法,实现了对由多个非连续铅垂面形成大平面的平面度的高精度测量,实际测得共面度为0.043mm.     

基于Radon和小波变换的图像检索

提出一种基于Radon和小波变换的图像纹理特征检索算法.对原始图像进行坐标系的方向归一化,再对方向归一化后的图像进行Radon变换.根据Radon变换投影数据的几何特性,构造了适合投影数据的具有尺度和平移不变性的小波分解,该小波分解系数具有旋转、平移和尺度不变性.采用图像中各尺度小波系数的能量值作为图像的纹理特征,以此作为纹理特征进行图像检索.基于纹理特征的试验结果表明该特征具有旋转、平移和尺度不变性,与其他算法相比具有较高的检索率.     

高精度白光与微光瞄具零位走动量检测技术研究

针对白光瞄具前加设微光镜组而成的组合式瞄具零位高精度检测需求,研究了一种可检测组合式瞄具纯零位变化及微光镜组光轴走动量的光电检测方法。该方法采用CCD相机测量组合式瞄具总的零位变化量,双自准直仪对组合式瞄具装卡产生的误差和微光镜组装卡产生的调整架姿态变化进行定量检测,并从CCD测量值中予以剔除,最终得到组合瞄具的纯零位变化以及微光镜组的光轴走动量。阐述了检测理论模型,并设计了测量实验。研究结果表明：白光瞄具的纯零位走动量测量精度σ值不大于2.16″（0.01 mil）;微光镜组的光轴走动量测量精度σ值不大于21.6″（0.1 mil）.