CCD摄像机标定

在基于单目视觉的农业轮式移动机器人自主导航系统中,CCD摄像机标定是农业轮式移动机器人正确和安全导航的前提和关键。摄像机标定确立了地面某点的三维空间坐标与计算机图像二维坐标之间的对应关系,机器人根据该关系计算出车体位姿值自主导航。因此,根据CCD摄像机针孔成像模型,利用大地坐标系中平面模板上已知的各点坐标,建立与计算机图像空间中各对应像素值之间的关系方程组,在Matlab环境下拟合出摄像机各内外参数。实验结果表明：该方法可以正确完成CCD摄像机标定。     

微传感器表面温度非接触测试及In2O3微传感器气敏特性的研究

基于“相同温度下同一物体所产生的辐射功率相同”这一原理,搭建了一套非接触式微小芯片表面工作温度的测试平台.利用该平台对汉威电子出品的一种平面陶瓷基微气体传感器衬底的表面工作温度进行了测试,明确了其表面温度与加热电流之间的关系及芯片表面工作温度分布图.在此基础上,确定了In2 O3纳米纤维的最佳工作温度,研究了最佳工作温...     

基于BP神经网络的在线炉膛温度测量

根据热辐射学原理和彩色CCD成像理论,利用彩色CCD摄像机摄取固定点火焰图像,同时用热电偶测出真温值,构造BP神经网络,在线修正权值阈值。通过输入图像样本,输出温度样本和合适的发射率样本训练网络。与未训练发射率样本得出的温度相比,训练后的温度值更为精确。摄取空间其它部位火焰图像,经过已训练的网络,可以得出炉膛在线的温度分布,为锅炉测温提供了有力数据。     

基于单目CCD摄像机的三维点云数据重建研究

提出一种基于单目CCD摄像机反求系统的三维数据的获取方法熏首先对单目CCD摄像机拍摄的单幅图像进行滤波、细化等手段处理得到单像素宽度的激光条纹熏通过摄像机标定和激光投影平面标定建立激光条纹上的像素点与空间上的三维点之间一一对应的函数映射,获取物体的外轮廓信息。通过试验分析证明其可行性。     

基于CCD图像传感器的高温场测量仪设计与实现

设计并实现了一种由彩色CCD、图像采集卡、计算机和测量软件组成的高温场测量仪。该测量仪利用比色测温原理计算并显示高温辐射体的表面温度场分布,通过自动调节进光量扩大CCD测温范围,利用黑体炉标定实验校正CCD光谱响应特性非理想带来的测温误差,构建辐射能衰减补偿器对受烟雾干扰的测温结果进行补偿校正。对工业现场进行测试,最大绝对误差为13.6 K,最大相对误差为1.42%,平均每幅辐射图像计算时间为0.127 s。测试结果表明,该测量仪具有较高的精确性和可靠度,符合工业生产对高温检测的要求。     

红外波段井下监测的分析

井下实际照度很低,采用可见光波段的普通CCD摄像机获取的图象质量将直接影响监测系统的精度,加之井下湿度大、粉尘多,普通CCD在这种环境下会很快"失明".而红外波段的散射光小,它的穿透能力强,红外CCD正常工作时,其表面的温度大约在60～85℃之间,远高于井下环境温度,因此,红外CCD克服了普通CCD的冷凝缺陷,井下的大量粉尘也很难附着在其表面.根据上述分析和大量的井下实验,提出了矿井监测系统采用红外探测技术的思想.     

小芯片有大功能——监控摄像机的眼睛CCD

对于监控摄像机来说,CCD是最核心的部件,相当于监控摄像机的眼睛。被摄物体的图像经过镜头聚焦至CCD芯片上,CCD根据光的强弱积累相应比例的电荷,各个像素积累的电荷在视频     

DV，多少像素才够清晰？

200万、300万,面对主流消费类DV摄像机CCD向高像素挺进,我们做了这一期解疑,旨在通过对DV影像清晰度和CCD像素数量之间关系的讨论,给打算购买DV摄像机的读者提供一个参考。     

实时表面三维数据获取系统的研究

介绍了一种基于时空编码结构光场的完整三维模型实时获取系统。以一台LCD投影仪对被测物体表面进行时空编码，CCD摄像机同步获取物体编码信息，通过计算机软件对编码信息进行处理和解码，利用无约束线结构光的三维几何模型从摄像机图像中获取表面三维数据。提出了二进制时空编码结构光的设计原则，设计了一幅能够产生三帧56条纹编码的星座图，用该图构造出一组二进制的时空编码光。对该系统进行了理论分析，并以小茶杯和棱柱体石膏模型为对象进行了具体实验，验证了该系统的可行性。     

一种CCD相机自动调光的方法

目前靶场光学测量设备大量使用CCD相机,针对目标发射时背景和火焰过亮易导致CCD过饱和造成的图像对比度低、清晰度低的问题,基于CCD器件的成像原理设计了一种根据目标成像的灰度值特性进行调光的方法。在不同的积分时间下,目标温度变化时,成像的灰度值随之变化。利用恒温黑体标定温度、积分时间和成像灰度值,并拟合了目标图像灰度值与温度特性以及积分时间之间的方程,并根据该方程实现CCD相机的自动调光,在应用中取得了预期效果。     

便携式数字X射线光锥耦合CCD成像系统研究

与光学透镜和CCD的耦合方法相比,光锥和CCD的耦合器件具有体积小、重量轻、耦合效率高的特点。分析了光锥和CCD的耦合效率对整个成像系统信噪比的影响,阐述了光锥和像增强器、CCD的耦合方法。实验测试结果表明:成像系统的空间分辨力达到4lpixel/mm;对人手的X射线透视结果表明:手部骨骼轮廓清晰,能够对其病变做出准确诊断。     

基于Web的火焰图象处理和燃烧诊断系统的设计与实现

为了实现电站锅炉炉膛火焰的可视化和对炉膛燃烧状况进行在线智能诊断 ,以便为电站运行人员提供有效的运行指导信息 ,研制开发了一套基于 Web的火焰图象处理和燃烧诊断系统 ,并提出了一种采用 Java技术、基于 Web应用的浏览器 /服务器 (B/ S) 3层结构模型 ,同时分析了 B/ S 3层结构的优点 ,并将此结构应用于电站锅炉火焰图象处理和燃烧诊断系统中 .该系统首先通过光学镜头组、CCD摄像机、图象采集卡得到火焰图象 ,同时利用获得的炉内辐射信息来对炉内火焰燃烧状态和 NOX排放量进行在线监控和分析 ;然后根据比色测温原理计算投影温度场 ;最后利用代数重建算法 ART(Algebraic Reconstruction Techniques)来进行燃烧温度场的重建 ,并生成了各种分析曲线图表 .该基于 Web的火焰图象处理和燃烧诊断系统已经在 30 0 MW电站煤粉锅炉上得到初步应用 ,实践证明 ,该系统能够有效地提高电厂运行的经济性和安全性 .     

基于散焦图像深度测量的一种新方法

提出了基于散焦图像深度测量的一种新方法．该方法采用一台带有远心镜头的CCD摄 像机,沿光轴方向移动摄像机拍摄两副图像,根据所拍摄目标图像的散焦半径与图像的大小 计算目标景物距摄像机的距离．采用远心光学镜头代替普通镜头可使图像的大小与散焦半径 之间的关系简单．该方法融合了图像的大小与散焦半径两种信息,使深度计算更加准确．由 于该方法只需要一台参数固定的CCD摄像机,可以免除图像间的配准和特征点的选取,有利 于实时系统的实现．实验结果表明该方法的有效性．     

多模态CCD相机辐射校正方法研究

多模态CCD相机可以根据地物辐亮度的差异,调节相机的积分时间和增益以获取理想的影像数据。如何对不同积分时间和增益设置下获取的数据进行辐射校正,是数据定量化运用的关键。为了因避免相机设置改变而重复辐射定标,本文通过实验发现相机暗电流受积分时间和增益的影响较小,在此基础上本文提出一种辐射校正方法可以基于某种积分时间和增益设置下的辐射校正函数推算其它设置下的辐射校正函数。实验结果显示此方法较为理想。     

S3C2440的camera接口特性及WinCE下的驱动

分析S3C2440的camera接口特性,介绍当摄像设备为CCD摄像头时,在WinCE5.0/6.0操作系统环境下开发camera驱动的方法。该方法弥补了目前国内在WinCE5.0/6.0操作系统环境下CCD摄像头无法连接到S3C2440的camera接口的缺陷。     

基于IEEE1394总线的图像采集处理系统实现

针对卫星激光通信的瞄准捕获跟踪(PAT)系统的图像处理子系统对光信号的检测要求处理速度快,抗干扰能力和实时性强等特点,设计了基于IEEE1394总线的图像采集处理系统来接收CCD传出的图像数据。采用CCD摄像机作为整个系统的光信号探测器,并利用基于IEEE1394总线的图像采集处理系统来接收CCD传出的图像数据。采用了数字信号处理器DSP作为图像处理系统的主控单元,并采用了两片1394芯片分别实现链路层和物理层。对于系统的软件设计,根据角偏差算法的特点,设计处理数据方式为:每采集一个等时数据包就对该数据包进行处理并将结果累加,到下一幅图像传输开始时完成对上一幅图像的处理。经调试,该系统成功应用于卫星激光通信试验系统的激光束位置偏差信号的检测,它具有硬件实现简单,处理速度快,软件升级性好等特点。     

倾斜位置成像的轮对几何参数计算方法

基于光截图像的轮对几何参数在线检测中,由于检测环境的特殊性,面阵CCD摄像机的安装位置受到很大限制.提出一种依据摄像机沿倾斜角度采集轮对光截曲线图像进而计算轮对几何参数的检测新方法.利用摄像机在空间三个方向上的倾斜角度,计算出轮对几何参数关键点在图像中的位置,进而计算出轮对几何参数,最终完成了轮对轮缘高度和轮缘厚度的计算.设计了验证实验,实验结果表明:该方法检测精度可达+0.2 mm.     

CCD相机自动测试技术研究

建立了一个CCD相机自动测试模型,对CCD相机根据应用需求进行自动测试。根据应用环境分析了CCD相机的6个主要的影响因子,并分类为可用影响因子和可靠性影响因子;针对不同影响因子的特点,提出了具体的测试方法和算法,并建立了影响因子评价函数;根据因子评价函数,通过加权的方式建立了CCD相机的综合评价函数;模型还给出了CCD相机自动测试框架。实验结果表明,CCD相机自动测试技术能够有效减少测试时间,提高测试效率,降低测试复杂度,对CCD相机的测评更加全面和可信。     

基于CCD相机的光纤器件透过率测试

提出了利用单积分球和CCD相机对光纤器件透过率进行测量的方案。采用积分球产生漫射光,分别对积分球口的漫射光和放置光纤器件后的透射光光通量进行测试,再通过图像处理软件对所采集的图片处理,以求光纤器件的整体透过率。介绍了系统的光学设计和CCD镜头的选择,通过样品求得其透过率为60.04%。此系统操作方便,测试结果客观、准确,还可以实现对光纤器件的局部透过率、桶枕形失真、分辨力等技术参数的测量。