一种空间运动体与固定平面位置关系的激光测量方法

在激光测距实际应用中,空间运动物体与固定平面位置关系的测量必须满足传感器安装于运动物体,且其光轴垂直于被测平面的条件.对于传感器光轴无法垂直对准被测面的情况,传统的方法无法实现测量.结合实际应用,创新性地提出了一种空间运动物体上传感器光轴无需垂直对准被测平面的激光测距方法.通过实验室的验证,证明该方法可以实现空间运动体与固定平面之间高度与角度关系的精确测量.     

摄像机沿光轴运动下的场景三维重建

讨论了采用针孔摄像机进行摄像机沿光轴运动下的场景三维重建的方法．基于摄像机轴向运动的特点和性质,利用该方法找到图像间的缩放因子,进而解决了轴向运动下的特征匹配;采用Sturm的摄像机自标定方法得到摄像机的内外参数;从而实现了摄像机沿光轴运动下的场景三维重建．     

新型红外导引头伺服控制方法的优化与研究

研究滚仰式两轴位标器光轴空间随动轨迹的优化问题.由于运行轨迹的不确定性引起超调较大,造成系统不稳定.目前俯仰/横滚两轴位标器光轴随动搜索过程中,传统的随动算法调整光轴运行轨迹的性能差,导致搜索图形随离轴角的变化产生畸变,以及随动搜索动态性能恶化问题.为解决上述问题,提出了一种利用四元数递推求解球面直线约束方程的分段搜索方法,以球面直线弧规范光轴的运动轨迹,解决了搜索图形的畸变问题.通过仿真分析,结果表明红外导引头使用改进方法可以实现前半球视场任意空间位置标准图形的目标搜索,且动态性能得到极大地改善.     

基于中心偏移矫正算法的管道图像展开研究

在管道全景图像的柱面展开研究中,针对摄像机光轴与管道中心轴存在偏移的问题进行理论研究。通过建立存在偏移情况下摄像机成像的数学模型,引入中心偏移矢量参数,提出中心偏移矫正算法。该算法是下一步进行柱面展开的重要前提。分析摄像机成像在管道中的轴对称特点,提出基于摄像机成像原理的柱面展开算法。上述算法已在visual studio 2010编程环境下实现,采集图像分辨率为1280×960。实验结果表明:在摄像机光轴偏离管道半径60%的情况下,经过偏移算法的矫正后,能够较好地实现管道柱面图像展开,满足工程应用中实时图像处理的要求。     

红外成像半捷联导引头光轴稳定方法研究

红外成像半捷联导引头去掉了稳定平台上的速率陀螺,满足了减小体积和降低成本的要求,但失去了直接测量平台惯性角速度的能力;为实现半捷联平台稳定,文章采用了角速度补偿法,使用惯导测量的弹体角速度与框架角速度合成得到光轴的惯性视线角速度,为减小伺服系统中非线性因素和模型不确定性带来的干扰影响,文章采用自抗扰控制技术设计了稳定回路的控制器;最后在设定的仿真条件下进行仿真,半捷联导引头稳定回路的隔离度始终小于4%,证明文章提出的光轴稳定方法可以较好地隔离弹体的姿态扰动。     

基于单片机的汽车前照灯检测仪的应用研究

设计一个自动汽车前照灯检测仪, 以MCS51单片机为主控器.它可自动追踪前照灯光束的光轴位置, 控制电机带动光接收箱的移动.精确度高且实现了智能化.叙述电路的设计方案和软件流程,在硬件方面,主要从信号采集,电气控制等方面进行研究和设计.     

直线特征的交互矩阵求取

直线特征在视觉跟踪、视觉伺服中具有重要作用, 但目前的直线交互矩阵的求取受到制约, 需要已知含有直线的平面在摄像机坐标系中的方程参数. 为摆脱含有直线的平面参数的约束, 本文利用两点的极坐标推导出直线的交互矩阵, 并给出直线交互矩阵求取方法. 经分析得知, 对于与摄像机光轴接近垂直的直线, 其在成像平面上的角度变化主要受摄像机姿态变化的影响, 对摄像机的位置变化不敏感. 对于与摄像机光轴平行的直线, 其在成像平面上的角度变化受摄像机旋转以及垂直于光轴平移 的影响较大. 实验结果验证了本文方法的有效性.     

主动红外探测监控器的有效性验证

本文论述了主动红外探测器的工作原理、安装与调试、光轴调整及监控系统有效性验证     

一种多路平行同时偏振成像配准方法

为解决多路平行同时偏振成像系统由于光轴位置不同带来的成像偏差问题,设计了一种多源图像融合的光学前端,对3幅坐标不一的偏振图像进行实时配准研究。在平行光轴的基础上,通过在系统结构内部安装光楔,计算不同视场图像的成像视差,求得三方向偏振图像各个像素点对应的仿射变换需要的参数,并将其建立一套像素匹配存储表,通过直接查表的方式,调用仿射地址和对应的权值完成三方向偏振图像的配准,最后利用配准后的图像求解出偏振度图像。实验结果表明,该设计能够准确地实现三方向偏振图像的实时配准,避免了由于源图像的偏差产生的伪偏振现象,使配准后合成的偏振图像能够准确的反映目标的偏振信息并且达到了实时配准的要求。     

用光电法计数传送带上管子根数(或检测其它物体)

(1)目的 如外观图所示,对传送带上连续、无间隙流过的管子进行无接触方式计数。 (2)功能 (a)因为以前的光电开关计数是利用被检对象间隙中透过光线的断续性,所以如果没有间隙便不能计数,但本装置即使在被检的管子间没有间隙,只要在前进方向有高度差便可计数。 (b)限定反射式光电开关的动作原理见图。其投光轴和受光轴如图所示是交叉的。另外,由于能用外部的