全反射式红外变焦光学系统设计

针对透射式红外变焦光学系统结构复杂,无热化设计较难等问题,提出全反射式红外变焦光学系统设计。讨论了该光学系统的变焦理论,对反射变焦系统初始结构进行了高斯解分析,给出了其初始结构的计算方法。设计了一离轴三反射镜红外变焦系统,系统焦距为300～600 mm,F数为2.1,工作波段为8～12μm,采用某型非制冷长波红外探测器,截止频率为14 lp/mm,系统变焦过程近似线性连续,像面稳定,像质良好。     

用于亚公里级三维成像的全光相机主物镜设计

The plenoptic camera can refocus after imaging, and obtain the position and direction information of the target at the same time with one exposure. Compared with the active distance measurement method and the traditional passive distance measurement method, the depth measurement method based on the plenoptic camera has the advantages of being difficult to detect and easy to calibrate. The plenoptic camera 3D imaging technology is a computational imaging technology that integrates the front-end optical system and the back-end information processing. The current research works mainly focus on the back-end information processing algorithm et al. There are few reports on the research of the front-end optical system. Therefore, the design of the front-end optical system was researched. Firstly, a calculation model was established for the depth resolution of a plenoptic camera based on multi-eye vision and the influence of optical system performance parameters was analyzed such as focal length and F-number on the object depth resolution. Secondly, the influence of factors was analyzed such as the blocking ratio of the two-mirror optical system and the magnification of the secondary mirror on the system parameters. Finally, a plenoptic camera main objective optical system for sub-kilometer-scale 3D imaging was designed comprehensively considering the design, processing, assembly, and ranging performance. The focal length of the system is 500 mm, the total length of the system is less than 163 mm, the telephoto ratio is less than 1/3, and the working temperature range is ?40 -70 ℃. The full field of view MTF in 80 lp/mm is better than 0.3 at different temperatures. If the plenoptic camera uses this objective and a sub-pixel recognition accuracy algorithm of 1/8 pixel, a depth resolution of less than 5 m can be obtained at 0.5 km.     

用户体验设计——网页界面设计的重中之重

国内目前的网页设计,大多以视觉效果作为网页界面设计的首要考量,因而容易忽视网页设计的可用性。而网页界面设计,不仅应当给使用者带来视觉上的愉悦,更应当很好地帮助用户浏览网页内容,引导用户操作以完成网页服务。转变设计师以视觉效果为首要考量的固有设计习惯,将用户体验作为设计的重点,才是设计出具有良好互动性的网页的开端。     

基于相对深度计算的图像漫游技术及其应用

提出了基于相对深度计算的TIP（Tour Into the Picture）技术．该技术根据图像的几何透视关系计算出场景的背景与前景的深度信息,实现从参考图像到TIP模型的连贯切换．通过对蜘蛛网格的修改,TIP技术实现了斜坡场景的漫游;同时将该技术运用于多个场景实现了多个场景的串联漫游．     

西学中用——德国城市形象设计

德国城市形象设计历时长久,发端于20世纪20年代末。至20世纪90年代已形成高峰。德国对于城市形象设计的经验和案例颇多,对于中国正在兴起的城市形象识别具有很强的借鉴作用。鉴于文章的篇幅有限,本文的目的在于扼要的介绍德国城市设计的典型案例与理论模型的分析,以此为借鉴比较分析现有的中国城市形象设计。     

共孔径红外双色离轴全反射系统

以初级像差理论为基础,重点分析了离轴三反系统初始结构参量的确定方法。利用CODEV软件编译计算并生成离轴三反光学系统初始结构的人机交互程序。将红外双色复合成像和离轴全反射系统结合起来,设计了一种共孔径红外双色离轴全反射系统。该系统具有长焦距、大孔径、宽波段、平像场等特点,结构简单,像质优良,在航空航天领域具有广泛的应用前景。     

基于TDC的无死区频率测量技术研究

在精密时频测控领域中,高分辨率、无死区的时间间隔和频率测量非常关键,而时间数字转换器(Timeto Digital Converter,TDC)是时间频率测量的常用手段.该文研制了基于ACAM公司生产的时间数字转换芯片TDC-GP21和Altera公司FPGA芯片EP4CE6E22C8N的时间频率测量设备,实现了高分辨率的时间间隔测量,测量分辨率达到13ps.同时采用时间间隔测量模块两两组合的方式实现了无死区频率测量,创新性地采用每组3个TDC芯片,共4组搭建了时间频率测量系统,并对组内3个TDC芯片测量结果采用平均值滤波法,使频率测量稳定度达到1.1×10-11@5.6×10-15@10000 s,与商用K+K FXE频率计数器指标相当.本设备具有体积小、无需校准、成本低等优点,能够广泛应用到高精度时间间隔和精密频率测量领域中.     

滚仰式导引头红外光学系统设计

滚仰式红外光学系统由物镜前组、折转镜组和成像后组组成,其平台内框架俯仰范围可达到90,外框架可以实现360滚转,使光学系统观察视场覆盖整个前半球。光学系统实现了100%冷光阑效率。为适应较大的工作环境温度变化,对光学系统开展了被动无热化设计,给出了被动无热化实现的计算公式,并利用虚拟色差技术,快速确定了满足无热化条件的光学系统最优初始解。针对制冷型红外光学系统的冷反射效应,给出了冷反射诱导温差（NITD）的计算公式,并对敏感表面进行了优化控制。设计结果表明,光学系统焦距为58 mm,视场大小为4.0,F数为2.0,在-50~60℃工作温度范围内系统MTF值接近衍射极限,并对冷反射效应具有较好的抑制能力。经样机测试,光学系统成像清晰稳定,性能良好,满足设计及使用要求。     

基于UKF滤波的FDOA和TDOA联合定位跟踪算法

三星座时差定位是一个非线性估计问题,当辐射源高程所带来的误差无法忽略时,仍然使用基于WGS-84地球模型的时差定位算法对目标进行跟踪定位的方法具有一定的局限性.当数据残缺时,传统的定位算法无法精确估计高程目标位置.为了提高传统的基于三星的时差定位系统的跟踪性能,提出了基于UKF滤波的TDOA/FDOA联合定位算法对单个目标的位置和速度进行估计.仿真结果证明了TDOA/FDOA联合定位算法拥有更好的跟踪性能,以及该算法的稳定性和有效性     

浅谈工业视频监控系统的干扰原因及解决方法

视频监控,又称工业电视,伴随着企业的发展和自动化水平的提高,应用越来越普遍.结合作者在煤炭企业多年的工作实践,重点分析了在大型煤炭企业中视频监控系统的视频干扰原因,提出了有效解决视频干扰的办法.以期与同行们共同提高视频监控系统的管理与维护水平.