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基于最优弧的激光光斑中心检测算法 被引量：11
1
作者 曹世康 李东坚 +2 位作者 许瑞华 王伟 王拯洲 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期3492-3496,共5页
激光光斑中心检测是光学测量中常用的关键技术,广泛应用在光学测量系统、光路自动准直系统、激光通信目标跟踪中。为了提高光斑中心及半径的检测精度和抗干扰性,提出了一种基于最优弧的激光光斑中心检测算法,该算法首先根据圆的对称性... 激光光斑中心检测是光学测量中常用的关键技术,广泛应用在光学测量系统、光路自动准直系统、激光通信目标跟踪中。为了提高光斑中心及半径的检测精度和抗干扰性,提出了一种基于最优弧的激光光斑中心检测算法,该算法首先根据圆的对称性排除了受干扰边缘,然后选取对称性好的弧线作为最优弧,最后以最优弧的数据作为拟合数据,利用最小二乘法计算出圆的中心及半径,并与其他算法进行了比较。实验表明,该算法对于中心和半径的定位精度高、计算速度快,并有效地提高了中心检测的抗干扰性,适用于在线实时检测。 展开更多
关键词 激光光斑 圆拟合 最优弧 最小二乘法 图像处理
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基于多尺度自适应梯度的图像边缘检测方法 被引量：6
2
作者 王拯洲 王伟 +1 位作者 王维 曹世康 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2014年第7期2442-2446,共5页
为了克服基于小波变换的双阈值递归边缘检测算法检测到的图像边缘不连续的缺点,提出了将自适应梯度算法和双阈值递归相结合的图像边缘检测方法。通过获得二维小波变换的模极大值点来检测图像的候选边缘点;在确定双阈值的情况下,选择高... 为了克服基于小波变换的双阈值递归边缘检测算法检测到的图像边缘不连续的缺点,提出了将自适应梯度算法和双阈值递归相结合的图像边缘检测方法。通过获得二维小波变换的模极大值点来检测图像的候选边缘点;在确定双阈值的情况下,选择高于较大阈值的为边缘,低于较小阈值的为非边缘;通过对候选边缘点的3×3邻域和5×5邻域的跟踪补偿,确定介于双阈值之间的候选边缘点是否为最终的边缘点。实验结果表明,在同样阈值下,该算法比双阈值递归边缘检测算法获得的图像边缘连续性更好,能够更有效地抑制噪声,边缘检测效果更好。 展开更多
关键词 小波变换 边缘检测 多尺度 自适应梯度算法 双阈值
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基于时空信息融合的视频对象分割系统 被引量：1
3
作者 曹世康 郭宝龙 符祥 《电视技术》 北大核心 2007年第1期17-19,共3页
提出了一种有效的时空融合视频分割系统。首先利用基于梯度的分水岭算法对图像进行分割,并利用基于时空联合的区域合并方法克服过分割现象,然后结合改进的帧差掩模对目标进行提取。试验结果表明,由于该系统充分利用了图像的颜色信息,能... 提出了一种有效的时空融合视频分割系统。首先利用基于梯度的分水岭算法对图像进行分割,并利用基于时空联合的区域合并方法克服过分割现象,然后结合改进的帧差掩模对目标进行提取。试验结果表明,由于该系统充分利用了图像的颜色信息,能较完整地分割出对象,并且对象边缘更加准确。 展开更多
关键词 视频对象分割 分水岭变化 区域合并 帧差掩模图像
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综合诊断光路快速自动准直系统设计与实现 被引量：4
4
作者 王拯洲 王维 +3 位作者 胡炳樑 王伟 曹世康 李东坚 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期156-161,共6页
为了实现综合诊断光路全程快速准直,从并行处理、快速收敛电机运动模型和最小外切圆特征点提取三个方面对自动准直系统进行了总体设计.首先,对全部准直步骤采取并行、串并结合的方式执行,并将关键准直任务归纳成单元准直模型;其次,使用... 为了实现综合诊断光路全程快速准直,从并行处理、快速收敛电机运动模型和最小外切圆特征点提取三个方面对自动准直系统进行了总体设计.首先,对全部准直步骤采取并行、串并结合的方式执行,并将关键准直任务归纳成单元准直模型;其次,使用准直数学模型,实现单元准直模型中电机的快速收敛;最后,针对小孔图像灰度对比低、分布极不均匀、光斑很不完整的特点,提出在最小外切圆的圆环上,取两两距离最大的100个点为特征点,使用最小二乘法进行圆拟合法计算小孔图像圆心.研究表明优化后系统的准直时间从优化前40min减少到8min,小孔图像圆心误差在2个像素之内,满足打靶实验的要求. 展开更多
关键词 快速准直 电机运动模型 最小外切圆 特征点提取 最小二乘法 圆拟合
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衍射光栅非规则图像自适应调焦系统 被引量：2
5
作者 王伟 李东坚 +2 位作者 李红光 王拯洲 曹世康 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期822-828,共7页
分析了大口径衍射光栅的焦斑特点,研究了衍射光栅非规则图像自适应调焦过程中出现的各种问题及处理方案。提出了适用于此类光栅非规则焦斑自适应调焦的控制技术和数据处理方法,并设计了一套自适应调焦装置用于离线检测衍射光栅的取样距... 分析了大口径衍射光栅的焦斑特点,研究了衍射光栅非规则图像自适应调焦过程中出现的各种问题及处理方案。提出了适用于此类光栅非规则焦斑自适应调焦的控制技术和数据处理方法,并设计了一套自适应调焦装置用于离线检测衍射光栅的取样距离和取样角度。提出的方法用最优域值法将图像分割为焦斑和背景两部分,基于数学形态学求取光斑面积、以及长短轴长及图像中心。通过分析图像中心位置与水平电机的对应关系,以及长短轴长与轴向电机的对应关系,设计出自适应调焦方法。最后,结合面积最小化原则使用黄金分割算法进行对焦迭代和形心搜索。测试结果得到取样距离标准差为412.5μm,取样角度标准差为10.35″,满足取样距离优于1 000μm,取样角度优于30″的精度要求。该装置具有结构简单、可靠性高、抗干扰能力强等特点,已在大口径衍射光栅综合诊断平台上得到验证和应用。 展开更多
关键词 衍射光栅 自适应调焦 非规则图像 图像分割 最优域值
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综合诊断系统多维度重构小孔光斑中心测量方法 被引量：2
6
作者 王拯洲 胡炳樑 +3 位作者 殷勤业 曹世康 李东坚 李红光 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第B12期73-79,共7页
为了对准直过程中能量弱、分布不均匀的小孔光斑信息进行增强并抑制噪声,消除光斑不稳定对计算结果的影响,文中提出了一种新方法。首先,将多幅分时采集的图像构建一个多维的图像立方体,利用MNF变换将数据信息主要集中在第一维,去除各维... 为了对准直过程中能量弱、分布不均匀的小孔光斑信息进行增强并抑制噪声,消除光斑不稳定对计算结果的影响,文中提出了一种新方法。首先,将多幅分时采集的图像构建一个多维的图像立方体,利用MNF变换将数据信息主要集中在第一维,去除各维图像之间的相关性;其次,使用Kmeans方法将第一维图像分为光斑和背景,对分类图像进行数学形态学处理,寻找范围最大光斑的边缘为小孔光斑的边缘;最后,使用最小二乘法进行圆拟合来计算小孔图像圆心。实验结果表明,该方法能提高弱对比度的小孔光斑区域检测的准确率,达到理想光斑区域的97.15%,获得的小孔中心和半径误差小于2个像素,实现了综合诊断系统对小孔光斑的精确测量。 展开更多
关键词 综合诊断系统 多维度重构 小孔激光光斑 MNF Kmeans 最小二乘法 圆拟合
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衍射光栅取样率测量中的噪声抑制技术
7
作者 王伟 李东坚 +2 位作者 王拯洲 谢正茂 曹世康 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第13期200-204,共5页
取样率是高能激光装置中衍射光栅的一个重要技术指标，针对取样率测量中存在的泊松噪声、杂散光干扰以及探测器不一致误差的影响，提出了一种组合噪声处理方法。对测量环境及探测器输出的统计特性进行了分析，通过统计规律求平均的方法... 取样率是高能激光装置中衍射光栅的一个重要技术指标，针对取样率测量中存在的泊松噪声、杂散光干扰以及探测器不一致误差的影响，提出了一种组合噪声处理方法。对测量环境及探测器输出的统计特性进行了分析，通过统计规律求平均的方法，降低了泊松噪声对测量结果的影响；通过直方图去噪的方法，对杂散光的影响进行了抑制；通过互标的方法，减少了由于探测器不一致问题所带来的干扰。结果表明：取样率测量的相对平均偏差为0．297％，标准偏差为1．22％，满足取样率测量相对平均偏差优于0．4％，测量标准偏差优于2％的指标要求。为衍射光栅取样率测量的噪声处理提供了新的技术手段，并已在大口径衍射光栅综合诊断平台上得到验证和应用。 展开更多
关键词 光栅 衍射光栅 取样率测试 一致性校准 杂散光抑制
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盐水水包油乳化剂复配优选研究及应用 被引量：1
8
作者 余加水 曹世康 +3 位作者 李竞 余进 刘学斌 石尧 《新疆石油科技》 2015年第1期5-6,22,共3页
通过分析影响乳状液稳定的各种因素,筛选一批符合水包油基本条件的乳化剂。通过白油在清水中的乳化效果对比实验,优选出常温下乳化效果好的乳化剂。盐水水包油钻井液体系是近年来攻克新疆克拉玛依油田准噶尔盆地莫北井区、昌吉致密油井... 通过分析影响乳状液稳定的各种因素,筛选一批符合水包油基本条件的乳化剂。通过白油在清水中的乳化效果对比实验,优选出常温下乳化效果好的乳化剂。盐水水包油钻井液体系是近年来攻克新疆克拉玛依油田准噶尔盆地莫北井区、昌吉致密油井区、环玛湖井区等水平井的一把利器,它有效解决了深井大位移水平井水平段钻进中易发生的井壁垮塌、岩屑携带困难造成阻卡、钻具与井壁接触面积大易造成粘卡等一系列技术难题。然而该体系性能是否能控制到位,能否满足井下安全钻井,其中水包油乳状液的稳定性尤其重要,通过大量的室内优选复配试验,成功解决了水包油乳状液的稳定性的难题,并在现场得到成功的应用。 展开更多
关键词 钻井液 乳化剂 表面张力 优选 水包油 水平井
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一种SSI转RS485转换器的设计
9
作者 张博 曹世康 《中原工学院学报》 CAS 2010年第3期33-35,50,共4页
设计了一种基于单片机ATtiny2313的协议转换器.转换器的主要任务是将系统中多圈绝对式旋转编码器SSI(同步串行接口)协议转换为车载控制器的RS485协议.针对复杂的车载系统,给出了若干转换器的抗干扰措施.实践证明:所设计的转换器结构简... 设计了一种基于单片机ATtiny2313的协议转换器.转换器的主要任务是将系统中多圈绝对式旋转编码器SSI(同步串行接口)协议转换为车载控制器的RS485协议.针对复杂的车载系统,给出了若干转换器的抗干扰措施.实践证明:所设计的转换器结构简单、运行可靠、抗干扰能力强,能实现SSI接口的传输速度快、连线简单、抗干扰能力强的优点,便于与车载控制系统的集成. 展开更多
关键词 SSI接口 ATtiny2313 旋转编码器 抗干扰
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