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激光光斑边缘提取算法应用研究 被引量：12
1
作者 赵雁 王志乾 耿天文 《电子测量技术》 2011年第1期55-58,共4页
在以激光光斑为被测目标的光电测量系统中,对激光光斑边缘的提取是保证测量系统精度的首要前提。具体介绍了Sobel算子、Krisch算子、Robert算子、Canny算子及LOG算子的基本原理。对实际采集到的激光光斑图像首先进行中值滤波、二值化处... 在以激光光斑为被测目标的光电测量系统中,对激光光斑边缘的提取是保证测量系统精度的首要前提。具体介绍了Sobel算子、Krisch算子、Robert算子、Canny算子及LOG算子的基本原理。对实际采集到的激光光斑图像首先进行中值滤波、二值化处理,用于滤除图像中的噪声。然后分别利用上述算子对预处理后的激光光斑进行边缘提取,分析和比较实验结果后得出,在对激光光斑这一特殊的目标进行边缘提取时,LOG算子的提取效果较好。最后,结合实验结果对各算法进行了分析总结。 展开更多
关键词 光电测量 激光光斑 图像处理 边缘提取 LOG算子
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基于光测图像的无人机姿态测量方法 被引量：10
2
作者 陆钧昀 李庆辉 姜华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期102-105,123,共5页
为了满足对无人机姿态高精度测量的要求,介绍了一种新的测量系统及方法。该系统由多台经纬仪、数字摄像机、时间同步控制器及数据处理终端组成。数字摄像机安放在经纬仪上,经纬仪布置在飞机飞行轨迹的两侧,构成了一个能够在俯仰角和方... 为了满足对无人机姿态高精度测量的要求,介绍了一种新的测量系统及方法。该系统由多台经纬仪、数字摄像机、时间同步控制器及数据处理终端组成。数字摄像机安放在经纬仪上,经纬仪布置在飞机飞行轨迹的两侧,构成了一个能够在俯仰角和方位角下拍摄图像的光测机构。时间同步控制器提供同步控制信号,控制摄像机在同一时刻对飞机成像。在终端机中利用图像处理技术重构出机身和机翼的空间向量,计算出无人机的俯仰角、偏航角和翻滚角。仿真试验结果显示:采取4台经纬仪的合理布站,当图像上直线斜率的提取误差最大为0.6°时,可以将姿态角的最大测量误差控制在1°左右。 展开更多
关键词 无人机姿态 光电经纬仪 双目视觉 图像处理
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光电传感技术用于管道无损检测 被引量：7
3
作者 陈颖 俞朴 《光电子技术》 CAS 1999年第4期265-269,共5页
用于管道无损检测（ＮＤＴ）的光电传感技术，以其高精度尺寸测量功 能及易于自动化而倍受重视，在对管道内表面腐蚀、斑点、裂纹等进行快速定位与 测量过程中具有无可比拟的优越性。本文系统评述用于管道无损检测的光电传感 技术的最... 用于管道无损检测（ＮＤＴ）的光电传感技术，以其高精度尺寸测量功 能及易于自动化而倍受重视，在对管道内表面腐蚀、斑点、裂纹等进行快速定位与 测量过程中具有无可比拟的优越性。本文系统评述用于管道无损检测的光电传感 技术的最新进展，分析比较各种光电传感技术的优缺点及应用前景。 展开更多
关键词 无损检测 光电传感 管道检测 光纤反射技术
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涡旋光位移干涉测量方法与信号处理 被引量：10
4
作者 夏豪杰 谷容睿 +1 位作者 潘成亮 赵会宁 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1905-1912,共8页
激光干涉测量技术作为超精密测量的重要手段,为实现亚纳米级测量分辨力,通常对干涉周期信号进行数百倍甚至上千倍的插值细分,引入分辨力有效性问题。本文基于涡旋光束的螺旋相位特性,搭建高精度共轭涡旋光干涉位移测量结构,将被测直线... 激光干涉测量技术作为超精密测量的重要手段,为实现亚纳米级测量分辨力,通常对干涉周期信号进行数百倍甚至上千倍的插值细分,引入分辨力有效性问题。本文基于涡旋光束的螺旋相位特性,搭建高精度共轭涡旋光干涉位移测量结构,将被测直线位移量与干涉图案绕中心旋转角度建立线性传感关系。信号采集与处理中基于干涉信号特点,结合高速光电探测器进行干涉图案周期计数与相机进行低速干涉图案图像细分,对干涉图案自身进行空间等角度细分,有效降低后继周期信号的细分倍数并提高测量分辨力可靠性,以保证涡旋光干涉信号实时处理系统的亚纳米量级测量精度。搭建涡旋光束拓扑荷数为4的干涉测量实验测试系统,理论上干涉图案旋转1°对应的被测位移量为0.88 nm,设计基于LabVIEW的信号实时采集和处理系统并进行测量分辨力测试与误差分析,在实验室条件下分辨力优于0.5 nm。 展开更多
关键词 光电检测 涡旋光干涉 纳米测量 图像处理
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穿透毛玻璃的可见光成像系统 被引量：9
5
作者 李成勇 应春霞 胡晶晶 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期416-421,共6页
透过复杂介质获取目标物体图像精细信息的能力是光电图像采集处理的一大难点,选用CMOS光电图像传感器,设计了CMOS成像系统以及后端读取和处理电路,透过毛玻璃对目标物体成像,将采集的图像信息传送到计算机中进行处理。该系统按照相机光... 透过复杂介质获取目标物体图像精细信息的能力是光电图像采集处理的一大难点,选用CMOS光电图像传感器,设计了CMOS成像系统以及后端读取和处理电路,透过毛玻璃对目标物体成像,将采集的图像信息传送到计算机中进行处理。该系统按照相机光学成像系统原理制作,采用通用CMOS图像传感器芯片完成电路设计,加之红外激光辅助照明拍摄采集图像,由远及近不同距离分别对同一目标物成像,对成像图像进行迭代图像增强算法优化,可以解决毛玻璃非匀质问题,使光源重建精度大大提高,得到的可见光图像轮廓清晰,与一般CCD成像系统相比,识别率超过95%,远大于一般成像系统,且成像性能良好。 展开更多
关键词 可见光 CMOS图像传感器 光电成像 图像处理
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光学防抖对提高相机成像清晰度的影响分析 被引量：8
6
作者 解官宝 郭喜庆 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期278-283,共6页
研究了光学防抖提高相机成像清晰度的原理和效果。从相机成像光路上分析了抖动对成像的影响并给出抖动造成的偏移量的表达式;建立了光学防抖的控制模型,采用PID控制算法,利用MATLAB仿真得出防抖效果;在关闭和开启光学防抖条件下,对成像... 研究了光学防抖提高相机成像清晰度的原理和效果。从相机成像光路上分析了抖动对成像的影响并给出抖动造成的偏移量的表达式;建立了光学防抖的控制模型,采用PID控制算法,利用MATLAB仿真得出防抖效果;在关闭和开启光学防抖条件下,对成像目标拍摄并经处理后得到2组8幅150×112像素的图像。在基于频率域的直方图上,有光学防抖的图像增加10个左右高频分量;在基于空间域的能量梯度曲线上,有光学防抖的图像数量级从104提高到了105。 展开更多
关键词 光电检测 光学防抖 成像清晰度 MATLAB图像处理
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中高轨道目标的地基光电监视 被引量：9
7
作者 高扬 赵金宇 +4 位作者 刘俊池 杨晓霞 王斌 王敏 陈涛 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2584-2590,共7页
针对中高轨目标暗弱为目标识别和识别效率增加的难度,研究了基于被动光学系统的地基光电光测系统;同时提出了一种通过对原始图像进行最优化处理,从而有效提高目标信噪比,增加目标识别效率的方法。首先分析了在轨目标的光学反射特性,比... 针对中高轨目标暗弱为目标识别和识别效率增加的难度,研究了基于被动光学系统的地基光电光测系统;同时提出了一种通过对原始图像进行最优化处理,从而有效提高目标信噪比,增加目标识别效率的方法。首先分析了在轨目标的光学反射特性,比较了不同模式下目标的信噪比,给出光电监视系统的最优设计方案。然后,结合目标运动特性和观测条件等因素,设计了适合中高轨道目标的地基地球同步轨道(GEO)目标的观测模式。最后,针对暗弱目标图像识别难题,提出了基于最优化原理的低信噪比目标识别图像处理的新方法。根据实测数据对本文方法进行了实验验证,并与传统差帧法进行了比较。结果显示,本文方法可在目标信噪比大于3.09点条件下识别出目标。该项研究对中高轨道目标光电监视用设备的设计和使用很有参考价值。 展开更多
关键词 同步轨道 中高轨道 目标识别 光电监视 信噪比 图像处理
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光电经纬仪车载平台变形测量技术研究 被引量：4
8
作者 张东梅 尚春民 乔彦峰 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期435-437,共3页
采用一种高精度非接触测量系统对光电经纬仪车载平台变形进行实时测量,利用视频判读技术对CCD视频信号进行接收和处理,采用图像采集和图像处理同时进行的工作方式,对图像进行实时处理和判读,得出动态脱靶量,进而计算出车载平台的变形量... 采用一种高精度非接触测量系统对光电经纬仪车载平台变形进行实时测量,利用视频判读技术对CCD视频信号进行接收和处理,采用图像采集和图像处理同时进行的工作方式,对图像进行实时处理和判读,得出动态脱靶量,进而计算出车载平台的变形量,这为进一步研究车载平台技术打下理论和实践基础。 展开更多
关键词 光电经纬仪 车载平台 变形测量 图像处理
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光电扫描植物根形状几何测量方法 被引量：3
9
作者 林子扬 兰品标 黄乐天 《光学技术》 CAS CSCD 1999年第4期23-26,共4页
植物根形状几何测量在植物生长研究方面起着重要的作用。但植物根的形状很不规则，对其形状的几何测量对植物研究工作者来说，一直是一件十分困难的工作，特别是根吸收表面积的测量。本文采用通用光电扫描仪，将植物根的形状转化成数字... 植物根形状几何测量在植物生长研究方面起着重要的作用。但植物根的形状很不规则，对其形状的几何测量对植物研究工作者来说，一直是一件十分困难的工作，特别是根吸收表面积的测量。本文采用通用光电扫描仪，将植物根的形状转化成数字图像，应用数字图像处理技术对数字化的植物根图像进行分析，提出一种边缘点去除与内点保留相结合的“三步细化方法”，在细化基础上采用链码法进行长度测量；采用圆柱逼近模型对植物根的表面积进行测量；用对比法对测量方法的结果作了比较。本文的方法具有应用价值。除植物根外，本文方法也适用于类似根形状物体的几何测量。 展开更多
关键词 光电扫描 植物 几何测量 根形状
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一种新型便携式CCD自准直仪图像测量系统研究 被引量：3
10
作者 王斌 张林 +2 位作者 吴刚 邓军 艾敏 《计算机测量与控制》 北大核心 2014年第4期1024-1026,共3页
设计了一种新型便携式CCD自准直仪图像测量系统，采用面阵CCD工业相机接收光学系统图像，通过USB3．0数据线将输出的图像数据传送到平板电脑中，利用自行开发的图像测量软件对其进行亚像素级精确测量，计算出双轴角位移信息并在人机界... 设计了一种新型便携式CCD自准直仪图像测量系统，采用面阵CCD工业相机接收光学系统图像，通过USB3．0数据线将输出的图像数据传送到平板电脑中，利用自行开发的图像测量软件对其进行亚像素级精确测量，计算出双轴角位移信息并在人机界面上实时显示；其中，CCD工业相机通过USB3．0数据线供电，自准直平行光管光源可由电池盒供电，图像测量软件可进行绝对测量和相对测量，以及采集和保存双轴角位移信息；实验结果表明，系统有效量程±850”×±600”，分辨率0．01”，示值最大误差0．3”，漂移0．2”／2h，此外，在无外接交流电源情况下可工作1．5～2 h，人机界面上的所有功能均可通过手动触摸操控，整体上便携性和实用性强，性价比高，操作便捷，且开发过程简单。 展开更多
关键词 CCD 光电自准直仪 平板电脑 图像测量 便携性
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机载光电吊舱在电力巡线中的应用研究 被引量：3
11
作者 王景致 刘刚 袁嘉彬 《新技术新工艺》 2018年第4期55-59,共5页
机载光电吊舱作为电力巡线中的关键一环,它的发展将直接影响电力生产的效益。随着光电技术的发展,作为集电子、光学、通信、图像识别和故障诊断等一体化的光电吊舱,实际应用中应减小体积、优化结构、增强功能,实现在电力巡线中的智能化... 机载光电吊舱作为电力巡线中的关键一环,它的发展将直接影响电力生产的效益。随着光电技术的发展,作为集电子、光学、通信、图像识别和故障诊断等一体化的光电吊舱,实际应用中应减小体积、优化结构、增强功能,实现在电力巡线中的智能化。如何进一步优化光电吊舱,提高巡线诊断的准确率并节约劳动力是现阶段机载光电吊舱研究需重点解决的问题。针对光电吊舱的国内外研究现状和应用趋势,提出了未来机载光电吊舱的优化方向和解决问题的途径,并从电力巡线应用方面分析了机载光电吊舱在未来发展研究的关键技术及软、硬件设计。 展开更多
关键词 光电吊舱 电力巡线 智能化 图像识别 硬件设计 软件设计
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一种光幕测速信号的图像处理技术 被引量：2
12
作者 黄战华 王东 +1 位作者 赵杰 蔡怀宇 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期95-98,104,共5页
在光幕靶精密测速系统中,提出了一种基于图像处理算法的信号处理技术,消除随机噪声对光电探测信号的干扰,从而可以精确获取物体通过前后两光幕靶的间隔时间。该技术将间隔时间的计算转换为图像中目标物体尾部位置的计算。首先去除孤立... 在光幕靶精密测速系统中,提出了一种基于图像处理算法的信号处理技术,消除随机噪声对光电探测信号的干扰,从而可以精确获取物体通过前后两光幕靶的间隔时间。该技术将间隔时间的计算转换为图像中目标物体尾部位置的计算。首先去除孤立点、毛刺等图像缺陷,得到只有一个连通区的图像,再用图像面积除以平均宽度计算物体的长度,求出对应的尾部位置。从前后光幕图像的尾部位置分别得到了物体通过前后两光幕靶的准确时间,两者相减最终得到间隔时间。实验表明系统采用该处理技术能够精确获取间隔时间,实测的速度数据稳定、有效,测量精度可以达到0.05%。 展开更多
关键词 光电传感器 速度测量 图像处理 光幕靶 随机噪声
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一种光电经纬仪虚拟目标仿真方法研究 被引量：3
13
作者 闫志明 程波 邱扬刚 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2013年第2期383-387,共5页
随着信息化建设的不断推进,仿真技术在靶场得到更为广泛的应用。光电经纬仪作为测控系统必不可少的测控设备,传统的光电经纬仪仿真训练系统主要目的是为了提高操作手的实战训练水平。为了满足测控系统一体化仿真训练的需求,在光电经纬... 随着信息化建设的不断推进,仿真技术在靶场得到更为广泛的应用。光电经纬仪作为测控系统必不可少的测控设备,传统的光电经纬仪仿真训练系统主要目的是为了提高操作手的实战训练水平。为了满足测控系统一体化仿真训练的需求,在光电经纬仪实现网络化和操作自动化的基础上,提出了一种虚拟目标仿真方法,能够实现虚拟目标与现实背景逼真融合,具有可视化程度高、可扩展性好,能够联网仿真训练等优点。经仿真验证,有较强的实际应用价值。 展开更多
关键词 光电经纬仪 虚拟目标 图像叠加 仿真
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四波段共光轴成像实验平台及其图像融合 被引量：3
14
作者 刘志豪 金伟其 +2 位作者 李力 沙漠洲 郭勤 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期1-11,共11页
为获取以及充分利用场景的多波段信息,同时为多波段图像算法研究奠定基础,基于非制冷红外焦平面阵列,研制了共光轴分束的可见光+近红外、短波红外、中波红外和长波红外四波段光电成像实验平台。给出了基于四波段光电成像实验平台的图像... 为获取以及充分利用场景的多波段信息,同时为多波段图像算法研究奠定基础,基于非制冷红外焦平面阵列,研制了共光轴分束的可见光+近红外、短波红外、中波红外和长波红外四波段光电成像实验平台。给出了基于四波段光电成像实验平台的图像处理案例,使用现场可编程门阵列完成各路图像的预处理与多波段图像融合。预处理过程主要包括可见光机芯盲元校正以及基于梯度域滤波的中、长波红外机芯的低频非均匀性校正,从而优化各波段的图像质量。双波段和四波段图像融合采用色彩传递的方式对YUV颜色空间中线性组合融合的图像进行色彩增强,得到更佳的自然感彩色融合图像的同时保证了算法的运行效率。使用中、长波红外进行双波段红外测温,室内黑体实验表明,在20~80℃内双波段测温的准确度明显高于单波段测温,双波段测温误差小于3.5%,单点温度波动幅度小于0.7%。外场实验结果表明,信息融合图像能有效增强人眼对场景信息的理解。四波段光电成像实验平台能够获得场景的四波段信息,经过图像融合与双波段测温加强了对场景信息的理解。 展开更多
关键词 光电成像 多波段成像 非制冷红外焦平面阵列 图像融合 双波段红外测温
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光电图像动态检测系统应用 被引量：2
15
作者 纪淑波 刘晶 《光电技术应用》 2005年第2期7-10,共4页
光电图像检测技术是以现代光学为基础,融光电子学、计算机图形/图像学、信息处理、计算机视觉等科学技术为一体的现代测量技术,介绍了光电图像检测系统原理及功能,并结合事例采用光电图像检测技术,对轨道的不平顺进行检测,获得其不平顺... 光电图像检测技术是以现代光学为基础,融光电子学、计算机图形/图像学、信息处理、计算机视觉等科学技术为一体的现代测量技术,介绍了光电图像检测系统原理及功能,并结合事例采用光电图像检测技术,对轨道的不平顺进行检测,获得其不平顺参数,给铁路的安全运行提供可靠的信息依据. 展开更多
关键词 光电图像 CCD技术 光电检测
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基于光电图像处理的卷烟滤棒圆周在线自动控制系统的研究 被引量：2
16
作者 陆延年 袁兴 +2 位作者 张乐年 肖荣 闻平 《电气技术》 2014年第11期52-54,共3页
卷烟滤棒在卷烟生产过程中其形状尺寸的好坏会直接影响卷烟的生产质量和效率,因此生产合格的卷烟滤棒是现代卷烟必需的要求。目前在线检测滤棒质量系统是通过气压方式来检测滤棒圆周,该种方式不能进行量化调整,直观性差,操作不方便;本... 卷烟滤棒在卷烟生产过程中其形状尺寸的好坏会直接影响卷烟的生产质量和效率,因此生产合格的卷烟滤棒是现代卷烟必需的要求。目前在线检测滤棒质量系统是通过气压方式来检测滤棒圆周,该种方式不能进行量化调整,直观性差,操作不方便;本文提出了一种通过光电图像处理来实时检测卷烟滤棒端面,软件分析识别滤棒圆周边界,实时处理输出控制调整信号给现场生产设备,从而保证卷烟滤棒的质量,提升卷烟生产质量。 展开更多
关键词 卷烟滤棒 光电图像 圆周运动 数据处理
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光电自准直仪测量系统的设计与实现 被引量：2
17
作者 刘杰 燕必希 《北京信息科技大学学报（自然科学版）》 2015年第2期71-75,共5页
为了检测数控转台位置精度,设计了光电自准直仪测量系统。系统采用面向对象的设计方法,实现相机和图像处理两个类的定义和封装。运用最小二乘拟合法,完成测量系统重复性实验和精度比对实验。重复性实验中测量值的标准差均小于0.4″,精... 为了检测数控转台位置精度,设计了光电自准直仪测量系统。系统采用面向对象的设计方法,实现相机和图像处理两个类的定义和封装。运用最小二乘拟合法,完成测量系统重复性实验和精度比对实验。重复性实验中测量值的标准差均小于0.4″,精度对比实验中,测量范围内单次测量误差小于2″,满足系统设计精度要求。实验结果表明,系统可完成自动测量,并用于数控转台位置精度自动检测。 展开更多
关键词 二维小角度测量 自准直仪 标定 图像处理
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面向光电图像目标检测跟踪的距离信息处理 被引量：2
18
作者 冉欢欢 游安清 +1 位作者 霍义华 黄自力 《太赫兹科学与电子信息学报》 2015年第5期769-774,共6页
针对复杂背景下,光电图像目标检测跟踪的难题,分析了基于光电图像目标检测跟踪的基本模型。依据距离信息的空间维度和包含的信息量,提出将距离信息划分为标量距离信息、矢量距离信息以及阵列距离信息的分类方法;系统地研究了面向光电图... 针对复杂背景下,光电图像目标检测跟踪的难题,分析了基于光电图像目标检测跟踪的基本模型。依据距离信息的空间维度和包含的信息量,提出将距离信息划分为标量距离信息、矢量距离信息以及阵列距离信息的分类方法;系统地研究了面向光电图像目标检测跟踪的距离信息处理方法。通过分析研究得出光电图像目标尺寸与标量距离信息的关系;提出将图像高层特征匹配模型从平面扩展到三维立体空间的图像匹配方法;总结了阵列距离信息在目标检测识别中的应用价值。通过面向光电目标检测跟踪的距离信息处理方法的分析研究,为融合距离信息的光电图像目标尺度分析、图像匹配以及目标种类辨识提供了理论依据。 展开更多
关键词 光电图像 距离 信息融合 目标跟踪 目标检测
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大型养路机械轨道纵向水平光电测量技术研究 被引量：1
19
作者 张钰荧 徐济松 +3 位作者 何国华 高春雷 张世红 邵靖男 《铁道建筑》 北大核心 2023年第2期43-46,共4页
捣固车利用弦测法测量轨道纵向水平时,由于采用钢丝绳弦线而具有一定的局限性,针对这一问题,提出了一种用激光弦替代钢丝绳弦线的光电测量系统。该系统采用单弦法检测轨道纵向水平,在后司机室位置放置激光发射器,在前司机室门口及后司... 捣固车利用弦测法测量轨道纵向水平时,由于采用钢丝绳弦线而具有一定的局限性,针对这一问题,提出了一种用激光弦替代钢丝绳弦线的光电测量系统。该系统采用单弦法检测轨道纵向水平,在后司机室位置放置激光发射器,在前司机室门口及后司机室前方4500 mm位置放置光电探测器。该系统包括数据采集、数据处理、图像分析与处理、多传感器数据融合四部分,通过对采集到的数据进行处理,准确定位激光图像光条中心的位置,并对接收到的传感器测量值进行滤波处理,使数据变得平滑,噪声得以有效去除。现场试验结果表明,该光电测量系统与捣固车原有测量系统测量数据的时间响应基本一致,且测量差值最大不超过0.5 mm,能够满足实际测量的需求。 展开更多
关键词 捣固车 轨道纵向水平 光电测量 图像处理 单弦法 激光弦
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振动对光电系统成像质量影响的试验研究 被引量：1
20
作者 矫英祺 任国全 +2 位作者 李冬伟 齐蕴光 柯建新 《电光与控制》 北大核心 2015年第6期47-51,共5页
针对振动影响光电系统成像质量的问题,利用六自由度隔振系统和图像采集系统组合搭建了相应的模拟光电成像试验系统,通过振动台试验采集不同振动环境下的图像序列,对采集到的图像清晰度进行计算来分析振幅和频率等振动的参数对成像质量... 针对振动影响光电系统成像质量的问题,利用六自由度隔振系统和图像采集系统组合搭建了相应的模拟光电成像试验系统,通过振动台试验采集不同振动环境下的图像序列,对采集到的图像清晰度进行计算来分析振幅和频率等振动的参数对成像质量的影响。试验结果表明,对于光电成像系统,振动的振幅相比频率对成像质量的影响更大。对于不同频率的振动,在各阶频率的振幅相等的情况下,高频振动对成像质量的影响大于低频振动。试验研究成果对于探索和了解振动对光电成像系统成像质量影响的机理研究具有一定的参考和应用价值,同时对于工程实际中减振方案的设计和减震器的合理选择具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 光电系统 像移 振动 图像质量评价 试验
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