散斑相片中杨氏条纹的计算机分析

采用双曝光散斑照相法对物体进行平面内微小位移的测量，用付里叶光学技术使该散斑相片产生杨氏条纹，利用计算机对杨氏条纹进行了自动分析与处理，采用Ｒａｄｏｍ变换的一维付里叶变换求得该物体在二维频域中的位移场分布的计算方法，并给出计算结果。     

干涉条纹计数器的研制

设计了一种新的干涉条纹计数仪,分析了对计数进行干扰的几种因素及排除的方法。该设计应用光电变换原理,把毛玻璃上的光信号转换成电信号,再经适当处理,把干涉条纹变化的数量用计数器记录并显示出来,比常规的干涉条纹计数手段更加自动化,数据更加准确直观。     

散斑相片中杨氏条纹的计算机分析

采用双曝光散斑照相法对物体进行平面内微小位移的测量，用付里叶光学技术使该散斑相片产生杨氏条纹，利用计算机对杨氏条纹进行了自动分析与处理，采用Ｒａｄｏｍ变换的一维付里叶变换求得该物体在二维频域中的位移场分布的计算方法，并给出计算结果。     

基于图像分割的多CCD测量系统干扰去除方法

针对多电荷耦合器件(CCD)光切法物体三维形貌测量系统中杂散光干扰难以去除的问题,提出一种基于图像分割的干扰去除方法,在灰度空间进行阈值分割的同时,在图像中进行区域分割。对干扰源的分析显示,激光条纹关于玻璃底板的反射是干扰的主要来源。玻璃底板以上的部分包含条纹信息,玻璃底板以下为干扰信息存在区域。将玻璃底板在图像中的位置提取出来,利用Hough变换进行检测,求出直线方程。用该直线对测量过程中的图像进行区域划分,有效区域保留原始信息,无效区域置为零,彻底去除干扰。该方法与传统的图像滤波去除干扰的方法相比,可以在去除干扰的同时保持激光条纹的原始信息和测量数据的完整性,该方法已在多CCD三维形貌扫描仪中得到实际应用。     

基于视觉测量的多光平面的再标定

由多条纹结构光投射器与CCD相机组成的视觉系统，广泛应用于非接触在线测量领域．针对该系统存在的一旦投射器和相机的相对位置发生变化就需要再标定位置参数的问题，提出了只需标定其中的一个或两个光平面就可实现其他光平面的自标定的方法。该方法简单实用．     

光计算中一种等效全混洗交换光互连网络的实现方法

提出了一种等称全混洗交换光互连网络的光学实现方法。该方法采用液晶空间光调制作为光交换控制器件，用Ａｒ＾＋离子激光器提供光源，光互连系统由偏振分光棱镜、光束分束器和液晶空间光调制器组成，在实验上成功实现了８×８全混洗交换网络的光互连。     

光计算中一种等效全混洗交换光互连网络的实现方法

提出了一种等称全混洗交换（ｐｅｒｆｅｃｔｓｈｕｆｆｌｅ／ｅｘｃｈａｎｇｅ）光互连网络的光学实现方法。该方法采用液晶空间光调制器作为光交换控制器件，用Ａｒ＋离子激光器提供光源，光互连系统由偏振分光棱镜、光束分束器和液晶空间光调制器组成。在实验上成功实现了８×８全混洗交换网络的光互连。     

一种改进的光条中心提取方法

在采用线结构光投影的三维物体测量中,激光条纹中心检测是影响测量精度及系统分辨率的一个重要因素．提出了一种激光条纹中心检测方法,这种方法通过对极值法获得的中心点的拟合,计算出光条各处的法线方向,并在法线截面上用遗传算法进一步优化出灰度的极大值点．实验结果表明在合理选择遗传算法的交叉率和变异率的情况下,该方法可以有效地获取光条纹中心,满足系统精度要求．     

光载波:光波相位调制的原理

本文提出了一种图像调制原理,即用一族密条纹调制另一幅条纹图,使其适于光学处理,称为光载波,并介绍了它在条纹图倍增中的应用。这是一个对光测力学中各种干涉条纹都适用的普遍方法。     

循环级联式的多级PS光学互连网络

提出了一种可实现多级PS光学互连的循环系统,该循环系统主要是在现有的单级PS光学互连实验基础上,由LCD,CCD等光电子器件和计算机构成,这个循环系统可以实现多级PS光学互连和FPS光学互连。     

一种无阈值的傅里叶窗口滤波算法

提出了一种无需设定阈值的傅里叶窗口滤波算法,该方法解决了加窗傅里叶变换法无法克服的阈值问题,得到单一最佳频率图像,并大大缩短了计算时间．该方法可用于各类条纹图像的低通滤波,为从条纹图中进一步提取变形相位奠定了良好的基础．笔者介绍了自动窗口傅里叶变换算法的原理,利用该算法对散斑图进行了处理,并与加窗傅里叶变换法的滤波结果进行了对比．实验结果证明了无需设定阈值的傅里叶窗口滤波算法具有良好的滤波效果．     

全混洗光互连的矩阵处理与研究

引入矩阵的方法分析处理全混洗互连变换，用矩阵方程形式直观地表达了一些已知的，以及一些新的全混洗互连性质，并阐明了其物理意义，同时提出了全混洗互连、逆全混洗互连的光学实现方法。     

液晶数字投影三维形貌测量技术

提出一种新的投影栅三维形貌测量的实现方法．由计算机生成标准正弦分布的栅线条纹，利用数字投影仪投射到参考平面上；由CCD摄像机分别采集放置待测物体前后的两幅栅线图，根据傅里叶变换法解调出物体的三维形貌．实验系统对环境要求低，投影栅线所含的噪声较小。测量精度较高，具有一定的实际应用价值．     

修正条纹调节的圆谐联合变换相关器作旋转不变的目标检测

提出一种修正条纹调节的圆谐联合变换相关器作旋转不变的目标检测的方法．在这种方法中,参考图像（即圆谐展开分量的实部和虚部）、圆盘状的局部偏置函数以及目标图像同时显示于输入面．这一方法对联合功率谱作了修正,先将联合功率谱减去纯输入景物（含局部偏置函数）的功率谱和参考图象（含局部偏置函数）的功率谱,再加上局部偏置函数的功率谱,然后将所得修正的联合功率谱乘以条纹调节滤波函数．它能产生比普通的圆谐联合变换相关器更好的相关输出．给出计算机模拟结果．     

频谱扫描的物体面形测量方法研究

根据正弦投影栅成像及其傅里叶变换的特点，提出了一种利用频谱扫描测量物体面形的方法．使用CCD摄像机采集一幅待测物面的图像，利用傅里叶变换法求出其空间频谱．扫描频谱图，确定参考平面投影栅线的空间频率，进而利用余弦函数模拟参考平面上的投影栅线分布．由待测物面上和参考平面上投影栅线的相对变形可求出物体的高度场分布．该方法不需要相位分布测量，也不需要解包裹运算，只需一幅图像即可实现物体的面形测量．笔者介绍了该方法的原理并进行了实验验证，给出了实验过程和实验结果．实验结果表明，该方法可实现物体面形的快速识别，有自动化程度高、计算速度快、对环境要求更低的优点．     

城市边缘区乡村景观的规划探讨

兼具城市和农村双重属性的城市边缘区是处于城乡之间、城市和乡村的社会、经济等要素激烈转换的地带。随着城市化进程的加快,其景观生态问题和生态安全问题十分突出,出现了城市与乡村交互的界面逐渐模糊,乡村逐渐被城市所吞噬,景观格局混乱等问题。从城市边缘区的特征和功能入手,对城市边缘区乡村景观进行了特征、功能的定位分析,在此基础上探讨了城市边缘区乡村景观的整治方法以及保护措施。     

基于莫尔条纹技术的透镜焦距测量

介绍了横向莫尔条纹的成因及特性,分析了光栅的泰伯特像和透镜焦面的关系.根据光栅泰伯特像对谱面的对称性原理,提出了测量透镜焦距的方法.这种测量法设备简单,操作容易,特别适用于像差小的正透镜.     

F-P腔光纤传感器研究

讨论了本研究小组有关F-P腔光纤干涉型传感器多参数测量的研究进展。在单模光纤与薄膜或空气间隙等构成的法布里-珀罗腔结构基础上,分别发展出基于F-P腔干涉和基于F-P腔调制菲涅尔反射的温度、液体和固体折射率光纤传感器。理论分析和实验均证明,温度的变化可转化为干涉光谱波峰或波谷中心波长的偏移测量,通过干涉光谱的条纹反衬度可解调出液体或固体折射率。光纤干涉型传感技术可拓展其它功能,是高端领域传感测量的发展方向。     

用时间域相位解包法测量不连续物体的三维轮廓

针对传统相位解包方法不能测量不连续物体轮廓的问题,提出了一种基于时间域相位解包的傅里叶变换技术.该技术采用先投影一系列间距随时间变化的正弦条纹图到被测物体上,再用电荷耦合器件和图像采集卡来获取由物体面形调制而变形的条纹图,并沿时间轴对这些变形条纹做傅里叶变换、滤波和反变换,然后沿时间轴解包,得到图像上每个时刻每个像素点的相位.由此得到的相位值在像面内是相互独立并且是沿时间轴变化的,这个相位变化率包含有物体的高度信息.实验表明,该技术成功地解决了不连续物体的轮廓测量问题,与传统的空间相位解包方法相比,该技术最大的优点是能够方便、准确地测量不连续和大陡度物体的轮廓.