基于维诺图匹配的粒子跟踪测速法

针对密集颗粒流速度场分布的测量问题,提出了基于维诺图匹配的粒子跟踪测速法。首先,通过对图像粒子进行维诺图构建,给出面积相似度筛选匹配粒子的条件;其次,引入Delaunay三角网搜索结构,通过计算维诺多边形的形状相似度来匹配粒子;再次,研究了去除错误匹配粒子矢量的方法和匹配算法中的关键参数;最后,通过模拟二维旋转流场运动以及二维转盘中的颗粒流实验对算法进行了测试。结果表明:维诺图匹配的匹配准确率高于DT-PTV并且在处理密集粒子匹配效果上更好;维诺图匹配算法适用于测量密集颗粒流速度场分布,颗粒匹配准确率高达99%,并由得到的颗粒流速度场分布验证了算法的有效性。     

纸浆浓度的在线测量方法与研究展望

本文介绍了纸浆浓度参数的特殊性、测量的重要性、现有的纸浆浓度在线测量方法和特点，并从计算机技术应用和多相流测量技术发展的角度，展望了纸浆浓度在线测量的研究方向。     

软测量技术在多相流检测中的应用

本文综述了软测量技术在多相流检测中的应用.在简要阐述软测量技术基本原理和特点的基础上,介绍了基于机理分析、人工智能、过程层析成像和动态信号分析等多相流检测领域中的软测量方法,并分析了目前该技术应用中存在的问题.     

逆向工程中的数据测量技术

数据测量是逆向工程中的首要环节,对获取实物模型数据的速度、精度及完整性等方面有很重要的影响。本文介绍了多种在逆向工程技术中所应用的数据测量方法,对其测量原理、特点进行了详细的介绍,并着重分析比较了各种测量方法的精度、速度及适用范围。     

采用去模糊图像处理的气/固两相流固体颗粒速度测量方法

在燃煤火力发电站的煤粉输送系统中,为了提高煤粉的燃烧效率,获得煤粉与空气混合物的参数就显得至关重要。本文提出一种基于图像处理技术的气/固两相流固体颗粒速度测量方法。通过控制CCD照相机的曝光时间获得颗粒的运动模糊图像,在此基础上利用图像处理方法估计出模糊图像的点扩展函数（PSF）,并利用透镜成像原理建立运动模糊长度与颗粒运动速度之间的联系,最终获得颗粒的运动速度。在此理论分析的基础上,本文利用该方法对颗粒自由落体形成的运动模糊图像进行了处理,仿真及实验结果表明该方法适用于气/固两相流颗粒速度的测量。     

基于粒子运动分析的慢流速超声测量技术研究

在河、港工模型试验中,水流慢流速的测量应用很多,但是慢流速的测量一直是有待解决的难点.本文提出了一种基于超声技术的流速测量方法,它是通过分析相邻两次测量中水中粒子的反射信号的位移求出颗粒的移动速度,从而实现流速测量.这种测量方法的特点是可测流速范围较大,尤其是在低流速段具有较高的灵敏度.初步实验结果表明,采用该方法最低可以测量0.5 mm/s的流速.     

浅谈自动扶梯制动参数测量方法及其研究进展

制停距离、制动减速度等参数是评估自动扶梯制动性能的重要依据，现总结了电梯检验规程和国家标准对制动参数的检验要求，分析了通过梯级标记法、扶手带标记法、旋转编码测量法、加速度积分法、数字图像检测法等测量制动参数的实现方式，从测量原理、准确度、便捷性、成本等方面综合比较了各测量方法技术特点，进一步对扶梯有载制动参数的轻载或无载测量方法进行了综述，为制动参数测量方法选择和研究提供了参考。     

用模板匹配测量应变

数字图像测量方法是实验力学领域里一种测量面内位移与应变的新方法。提出了一种新的用模板匹配进行定位测量应变的方法。实验结果表明：应用数字图像处理技术中的模板匹配实时测量应变是可行的。     

基于数字图像法树木年轮宽度测量方法研究

针对树木年轮图像在复杂背景下分割难的问题,提出了利用绘图工具软件AutoCAD测量年轮宽度的数字图像法,分别应用数字图像测量法和千分式手工测量相同方向10年树龄各年的年轮宽度。结果表明,采用数字图像法能够进行年轮宽度的较快速、准确地测量,且具有测量方法简单、设备普及率高、经济成本低等优点。     

离子风空气加速器流场的PIV技术研究

空气电晕放电离子风技术是一门新颖的技术,离子风空气加速器研究是其实际应用的一个分支。分析了离子风空气加速器的原理,通过PIV粒子成像技术对离子风空气加速器流场的特性进行了研究,获得了清晰准确的离子风速度场图像。研究结果显示：在不考虑电晕极之间电场影响的前提下,随着放电电压的提高,气流速度随之提高;对于离子风空气加速器内部的复杂流场,PIV技术测量是一种行之有效地全流场测量方法。     

直齿圆柱渐开线齿轮影像测量的图像处理技术

介绍了利用数字图像处理技术实现直齿圆柱渐开线齿轮影像测量的方法和步骤。首先,通过影像仪的CCD传感器采集齿轮图像;然后,滤除图像中的噪声信号,利用Zernike矩提取齿轮边缘,对边缘图像齿廓上的点采样,并通过渐开线拟合确定齿轮的基圆半径;最后,得出齿轮的其他几何参数。测量实例表明,该测量系统的测量精度和检测速度可以满足生产要求。     

一种基于灰度向量匹配的平面绝对位移测量方法

对于平面位移的测量,传统方法需要采用特殊机构将其分解为两个线性位移和一个角位移分别测量,因而测量系统复杂。随着数字图像处理技术的不断发展,采用该技术进行位移的测量已经成为现代测量技术发展的新方向。本文提出了一种新的基于图像处理的平面位移测量方法。该方法采用事先通过标定的图像,对自然标志（特征点）的提取和基于灰度向量匹配来完成绝对位移的测量。最后经实验验证了该原理的可行性。     

基于数字摄影的光学三维测量技术

介绍了基于数字摄影的光学三维测量技术在逆向工程中的应用以及数字图像处理硬件系统的构成,阐述了条纹结构光光栅投影法的测量原理,并给出了测量实例。     

Distance measurement based on pixel variation of CCD images

This paper presents a distance measurement method based on pixel number variation of CCD images by referencing to two arbitrarily designated points in the image frames. By establishing a relationship between the displacement of the camera movement along the photographing direction and the difference in pixel count between reference points in the images, the distance from an object can be calculated via the proposed method. To integrate the measuring functions into digital cameras, a circuit design implementing the proposed measuring system in selecting reference points, measuring distance, and displaying measurement results on CCD panel of the digital camera is proposed in this paper. In comparison to pattern recognition or image analysis methods, the proposed measuring approach is simple and straightforward for practical implementation into digital cameras. To validate the performance of the proposed method, measurement results using the proposed method and ultrasonic rangefinders are also presented in this paper.     

三维复杂曲面快速测量新方法

对三维复杂曲面非接触式快速测量技术各种方法的原理、特点、现状及发展趋势进行了分析和比较,提出一种基于视觉的、由多幅灰度图像恢复表面形状的复杂曲面快速测量新方法。     

图像技术在微小零件几何尺寸测量中的应用

介绍了一种基于CCD图像的微小零件几何尺寸测量系统;给出了利用数字图像处理技术进行几何尺寸非接触测量的方法,主要包括图像的采集、预处理、二值化、边缘检测及轮廓提取等,从而得到被测物体参数的精确结果,并对测量精度进行了分析。通过实例证明了该方法的可行性和正确性。     

数字图像处理技术的应用

文中介绍了数字图像处理技术应用与测量中的原理,对比传统光学测量方法,以在几何尺寸测量中的应用为例,介绍了数字图像处理技术的应用。     

Study on out-off-plane displacement measurement using DSPI under impact loading

In this paper, the measuring technique of out-off-plane displacement under impact loading using DSPI is presented. In order to capture the speckle field produced by a Ruby laser, an instantaneous digital image capturing system is introduced. The dynamic speckle images are able to be recorded and stored directly in a digital frame store. Thus digital speckle pattern interferometry (DSPI) is achieved for dynamic measurement. As an example, the measurement of out-off-plane displacement field of circular fixed plate with a concentrative impact loading is completed. The results of the dynamic finite element method show agreement with those of experiments.     

Simultaneous in-plane and out-of-plane deformation measurement by speckle multi-recording method

An in-plane and out-of-plane deformation simultaneous measurement method using only two speckle patterns grabbed before and after deformation of an object with rough surfaces using two cameras has been proposed. However, there are some problems concerning the setup of optical system, the aspect ratio of grabbed image data and so on in the conventional method. To solve these problems, the new optical system is proposed by using the multi-recording technology. Though multi-recording technologies have been already employed conveniently in the off-axis digital holography, the technologies have not been used functionally enough in speckle interferometry. In this paper, an in-plane and out-of-plane deformation simultaneous measurement is performed by the proposed method based on multi-recording technology in speckle interferometry. From experimental results, it can be confirmed that the proposed optical system can measure simultaneously in-plane and out-of-plane deformations in high resolution by one camera.     

微机电系统静动态测试技术研究

在中国国家863高技术发展计划MEMS重大专项课题《MEMS动态特性频闪干涉视觉三维测量技术及系统》资助下，研发微机电系统(Micro Electro Mechanical System , MEMS)动态特性三维测量技术与系统。对已有的微几何量、微材料力学性能和MEMS动态参数测试方法进行研讨。 几何尺寸和表面形貌轮廓的测量是MEMS测量的基础。二维微几何量检测采用普通光学显微镜和扫描电子显微镜。表面形貌测量大致可分为接触式测量和非接触式测量，机械触针式轮廓仪是典型的接触式测量仪器，非接触式测量大多采用光学技术，主要有光针式轮廓仪，采用光切、干涉、投影光栅和微视觉等测量方法。