“光电综合仪器测试方法与测试系统研究”通过部级鉴定

由北京理工大学研制的“光电综合仪器动态特性测试系统”提供了测定光电系统动态特性的有效技术手段。该测试系统具有动态目标源,可以由计算机控制产生各种运动的目标图像,根据被测光电系统的工作波段,来选择目标图像的辐射波段,即有可见光波段的目标源、又     

基于虚拟仪器的靶标动态图像测试技术

为了实现动态目标的快速跟踪、定位和检测,设计了基于虚拟仪器的靶标动态图像测试系统。该系统利用LabVIEW和IMAQ Vision完成软件编程,对实际靶场靶标动态图像进行采集、识别、跟踪、回放和数据处理。结果证明,虚拟仪器能快速、准确地处理偏离靶标的误差以及误差统计特性。     

光电跟踪定位系统统计跟踪率误差测试研究

利用自行研制的动态目标源生成动态目标,计算机采集光电跟踪定位系统输出的动态目标空间坐标位置,并计算与运动目标真空间坐标位置之间的误差,分析光电跟踪定位系统统计跟踪率误差的检测理论和方法,研制了检测光电跟踪定位系统跟踪率误差的装置,得到了微光电视跟踪定位系统的统计跟踪率误差曲线,研制的检测装置与采用的检测方法可以实现光电跟踪系统统计跟踪率误差的检测,对微光电视跟踪定位系统的检测结果与理论值符合。     

基于DSP与FPGA的靶标动态检测跟踪技术

针对靶场目标测试面临的测量目标小、距离远、目标与背景对比度低等实际问题,提出了基于DSP(Digital Signal Processing）与FPGA（Field Programmable Gate Array）的数字视频图像信息进行目标动态检测跟踪的方法。该方法采用了图像分割检测方法与目标跟踪算法,精确并快速地定位靶标十字的中心,从而实现复杂环境下运动靶标检测跟踪,提高了检测效率和精度。     

采用改进粒子群算法的机载光电平台多目标优化

为了提高光电平台的动态特性,减少受激励源的振动响应,通过引入交叉算子、学习因子和混沌变异等,提出了一种改进粒子群算法,并采用改进粒子群算法与动力学联合优化的方法(APSO-ABAQUS)对机载光电平台进行多目标优化研究。首先建立了光电平台的有限元模型,并将该模型的模态计算结果与模态试验测试值进行对比,验证了光电平台有限元模型的有效性;然后将优化前仿真得到的光电平台的振动响应与随机振动试验得到的振动响应相比较,进一步验证模型有效;最后以振动响应、质量和刚度特性为优化目标,对光电平台进行优化。结果表明:优化前振动加速度峰值为641.30 m/s~2,优化后的振动加速度峰值为375.68 m/s~2,较优化前振动加速度峰值降低了41.42%;优化后光电平台基频由74.53 Hz提高到107.36 Hz,提高了44.04%,较大程度提升了平台的动刚度,有效提高了光电平台的动态性能;光电平台的质量由优化前的53.4 kg减小至48.6 kg,质量降低了8.64%,优化后光电平台的结构更加合理;建立的APSO-ABAQUS多目标优化模型是合理可行的,可为其他结构优化设计提供一定的借鉴。     

基于改进模板匹配算法的靶标图像检测

针对现代靶场所面临的测量目标小、距离远、目标与背景对比度低的实际问题,提出了一种基于数字图像处理的靶标检测方法。该方法对传统的模板匹配方法进行了改进,能够在靶场测试仪器捕获的图像中,精确并快速地定位靶标十字的中心,从而实现武器装备动态、静态性能测试。     

光电载荷安装误差拟线性化动态修正及应用

为了抑制光电载荷的安装误差,提高空中平台搭载光电载荷对目标定位的精度,提出了一种基于拟线性化的安装误差动态修正方法.用该方法对测量值与真实值间的关系进行了分析,指出在一定条件下两者满足拟线性耦合关系.将其用于光电载荷安装误差的实时动态修正,解决了制约定位精度提高的主要问题.该方法计算简单、应用方便,能够满足实时性要求,仿真分析和实际试验进一步证明了其有效性.     

小型光电编码器动态误差检测

为克服传统编码器检测系统制造成本贵、检测过程复杂、检测点数少、手动操作精度低、不能实现动态性能检测等缺点,设计了小型绝对式光电编码器动态误差检测系统,开展了对小型光电编码器动态误差检测的研究. 对比分析了国内外传统光电编码器误差检测技术的优缺点,提出了采用简单易行的比较法对光电编码器进行动态误差检测的方法;建立了光电编码器动态误差检测系统,并完成了动态误差检测系统的关键技术设计;对所设计的动态误差检测系统进行性能测试,并利用该装置对某光电编码器进行动态误差检测. 经过测试,该动态误差检测系统能够实现在0~90 r/min转速下,对不高于16位的小型绝对式光电编码器进行动态误差检测,其检测精度为1.22".      

基于光谱响应测试的光电阴极性能评估

NEA光电阴极性能评估的目的就是求出NEA光电阴极有关特性参数,从而进一步分析光电阴极性能优劣的原因。动态光谱响应测试技术为NEA光电阴极的制备及其性能评估提供了实时直观的参考,是获得高性能光电阴极的重要保证。本文通过对NEA光电阴极光谱响应的在线测试,采用曲线拟合方法,实现了电子表面逸出几率、扩散长度、后界面复合速率及积分灵敏度的评估。     

动态光电投影法零件尺寸检测

阐述了动态光电投影法零件尺寸检测技术的基本原理,给出了双狭缝动态光电投影法和多狭缝动态光电投影法检测原理图,同时给出了多狭缝动态光电投影法检测装置的工作原理波形图。动态光电投影法零件尺寸检测技术尤其适合检测精度高、运动速度快的的自动化在线检测。     

从几个佯谬问题所引起关于电势参考零点的讨论

本文就电荷分布在无限区域是否能选择“无穷远”点为电势参考点进行了讨论，指出在一定的条件下，可选“无穷远”点为电势参考点。     

“目标分层见习”在光电专业实践教学中初探

从光电产业的发展出发,分析部分国内高校光电专业培养方案中实践部分.以闽南师范大学物理与信息工程学院光电信息科学与工程专业为例,探讨基于"目标分层见习"思想的实践课程体系改革,分别从认知见习、实践实训以及岗位实习三个方面进行阐述.提出以"目标分层见习"理论为依据,以理论学习和实践实训相结合为手段,以提高学生知识储备能力和社会适应能力为目的的分阶段实践课程体系,对闽南师范大学及其它师范类院校光电专业实践课程建设提供一条思路.     

舰用红外成像跟踪系统的技术要求与动态性能模型分析

舰用红外成像跟踪系统的技术要求与动态性能模型分析吴晗平（中国人民解放军驻中南地区光电系统军事代表室武汉７４０１０信箱４３００７３）现代海战是高技术密集的全天候立体战争；电子干扰日趋严重，目标攻击快速、超低空，这使原有的近程防御探测跟踪雷达产生了不适应...     

公因子不影响无穷远奇点的条件

讨论了多项式系统的公因子对系统无穷远奇点的影响,并得到了一个公因子不影响无穷远奇点的充分条件.     

无人机光电侦察平台的动目标测速方法研究

为了满足无人机对地面运动目标的侦察需求,在无人机光电侦察平台对地面运动目标实时跟踪的基础上,提出了一种对地面运动目标的光学测速方法.该方法根据光电侦察平台提供的俯仰角、方位角和无人机距离目标的距离,并结合了无人机的三维姿态信息,建立了无人机光电侦查平台对地面运动目标的速度测量模型.并分析了测速模型的误差来源,推导了误差计算公式.该测量方法无需定位目标,能够有效测量运动目标的速度,实用性较强.     

关于广义相对论的Brown-York与Quadratic Spinor作用量

广义相对论希尔伯特作用量在类空无穷远发散．如果要在类空无穷远得到收敛,则需要在希尔伯特作用量加上边界修正项．比较在类空无穷远收敛的Brown—York作用量,以及二次方旋量场（Quadratic Spinor）作用量．发现当狄拉克（Dirac）旋量场在边界超曲面上满足Witten方程时,二次方旋量场作用量在渐进类空无穷远等于Brown—York作用量．     

航空光电吊舱陀螺稳定系统模糊PID控制

研究了航空光电吊舱陀螺稳定系统的模糊PID控制.该系统对跟踪精度和响应速度要求高,传统的PID控制难以满足对性能指标的要求.而模糊PID控制可显著改善控制系统对高速动态目标的捕获跟踪能力.因此,将模糊PID应用于航空光电吊舱陀螺挖稳定系统,改善了控制系统的过渡过程、减小了超调量,又提高了系统跟踪精度、稳定精度和响应速度,增强系统的鲁棒性.用Matlab仿真验证了该方法的有效性.     

电位观测系统中近场效应的影响

利用CMOSOL Multiphysics软件,正演分析了3层模型近场效应下二极装置电位分布特征.采用电位AM二极观测系统,设计不同的RAM供电电极距,RBN无穷远电极距,利用WDJD-4型激电仪进行野外现场试验.数值模拟表明供电电极距对2个异性点电源场影响较大,但在一定的无穷远极距范围内畸变可以矫正.现场电测深试验表明,小供电电极距RAM情况下,二极测深曲线不能正确反映电介质的电性分布.电位观测系统的无穷远极距RBN使得测深曲线偏离了正常测深曲线,甚至产生了歧义的负电阻率拐点.通过传统电场理论分析,利用不同观测装置下的视电阻率计算公式推导了二极装置非无穷远条件下的校正公式.测深数据校正误差表明,在无穷远极距满足1.5RAO≤RBO≤5RAO(RAO为供电电极A距中点O的距离,RBO为供电电极B距中点O的距离)的情况下,校正误差小于5%,可利用的无穷远电极极距提高3倍,并成功应用于井下工作面实际探测中.     

非致命动能弹对目标作用的钝击水波效应与致伤机制研究

动能打击类非致命武器是最广泛应用的反恐装备,研究非致命弹与目标的作用过程并剖析致伤机理,对提升打击效能与安全性具有重要意义.本文借助高速摄影等试验手段,研究球形橡皮弹对生物目标及复合模拟靶标的作用过程,通过成像结果分析目标/靶标受弹过程的瞬时大变形效应,提出了钝击作用过程的水波效应、皮肤拉伸效应协同作用是造成生物目标皮损、苍白、红晕区形成的根本原因,并通过构建解析模型建立了致伤物理参数与典型生物创伤机制的关联.试验结果及数学模型为揭示动能类打击弹药致痛机理与非致命装备效能评估提供了参考.     

球的阴影的透视图和球络法作旋转曲面的阴影

(一)球的阴影的透视图的新作法。是用等测斜投影法,和无穷远直立面的概念;作含直线的光平面与无穷远直立面的交线,因而作出球落在地面上的影子的透视图。 (二)球络法作旋转曲面的阴影。在球络法作旋转曲面的阴影中,则为使水平投影H的反旋转与直立投影面v相重合,因而更简化了这种球络法。