基于机器视觉在线检测圆形工件尺寸系统的设计研究

通过机器视觉技术设计一种可同时检测圆形工件多角度的在线视觉检测系统,根据等腰直角棱镜的光线折射、反射特性,计算光线入射角与棱镜出射角关系式,并求出光源与棱镜的安装角度关系,入射光线与棱镜表面的呈现角度,设计一套视觉检测结构,并计算各检测尺寸值与原尺寸值的关系式。该系统可应用于全自动螺栓视觉筛选机,实现螺栓快速稳定检测。     

Gamma值对LCD显示器色彩影响的实验研究

在色彩管理系统中,为了产生一致的颜色效果,需要对用来观察图像色彩的显示器进行校正与特性化,在显示器的校正与特性化中,常常会涉及Gamma值、白点坐标、色温、三原色荧光荆色度值等参数的设定,其中Gamma值的设定至关重要,不同的Gamma值参数设定使显示器显示的亮度和颜色有较大的差别。显示器作为图像信息输出的主要设备,Gamma值对LCD显示器色彩的影响实验数据有更实际的应用价值。实验测量了不同Gamma值下10块Macbeth公司提供的colorchecker样品颜色的三刺激值X,Y,Z和色度值L,a,b,并计算了其色差,得出了Gamma值对LCD显示器色彩的影响,以得到较好的LCD颜色管理模式,为图像处理技术奠定基础。     

不同环境温度下照明光源对人体体温调节的影响

研究人在不同环境温度下,光源照度和色温对人体体核温度、皮肤平均温度和皮肤血流量的影响,探索光源照明对人体体温调节的作用.对8名受试者在人工气候室不同环境温度(18,30 °C)、光源照度(300,1 000 lx)和色温(3 000,6 000 K)下的体核温度、平均皮肤温度和皮肤血流量进行了60 min的测量和记录.结果表明：无论在高温还是低温条件下,当人体暴露于低色温光源下时人的体核温度较高色温光源下时高;在较低的环境温度下,平均皮肤温度和皮肤血流量在冷色温光源下的值高于低色温光源下的值;在较高温度下,平均皮肤血流量和皮肤温度在低色温光源下的值高于冷色温光源下的值.因此,在环境温度发生变化时,光源照明对人体的热调节起着一定的作用,在环境高温下以运用高色温光源为宜,反之亦然.这提示人们在不同的环境温度下对于光源照度和色温的选择是一个值得重视的问题,除视觉需要外,选择时还应考虑人体生理功能的平衡和舒适感.     

色温在灯光中的作用

为了讨论和比较光源的彩色品质,我们引进了色温这一物理量,色温究竟是指什么？我们知道,通常人眼所见到的光线,是由7种色光的光谱所组成。但其中有些光线偏蓝,有些则偏红,色温就是专门用来量度光线的颜色成分的。     

运用电光源特性对环境和建筑合理配光

以电气照明理论为依据,针对在实际电气照明工程中如何根据环境要求,建筑物风格及人的生理和心理需求等诸多因素合理配光及运用光源特性的问题,论述了电气照明中光源的色温、显色、光效、眩光、频闪等概念意义,并着重阐述了光源特性与环境,建筑,空间,材料,色彩,气氛,时尚,艺术及人的需求有机结合的必要性。     

运用电光源特性对环境和建筑合理配光

以电气照明理论为依据，针对在实际电气照明工程中如何根据环境要求，建筑物风格及人的生理和心理需求等诸多因素合理配光及运用光源特性的问题，论述了电气照明中光源的色温、显色、光效、眩光、频闪等概念意义，并着重阐述了光源特性与环境，建筑，空间，材料，色彩，气氛，时尚，艺术及人的需求有机结合的必要性。     

透镜对线偏振光偏振状态影响的初步研究

根据琼斯矩阵理论,采用光线追迹的分析方法,推导得到线偏振光通过平凸透镜的偏振角改变量和出射面光强分布,主要讨论了光轴上点光源和平行光入射时,透镜出射面偏振状态的改变规律,理论与实验结果基本一致.     

居住区道路夜间光环境安全心理影响因素

居住区作为居民最熟悉的户外环境,其步行道路夜间光环境的适人化设计显得尤为重要。通过构建虚拟模型还原居住区内人车混行道路的照明环境,采用眼动仪记录虚拟场景中受试者的眼动特征,并获取其对测试环境的心理感受评分,研究了居住区夜间光环境中色温、灯具安装高度与安装间距等因素对行人生理与心理的影响特征。结果表明:光源色温值在3 800 K左右时有较强的安全慰藉作用;在5 m的路面有效宽度下,光源垂直路面处与相邻光源间的距离在13～17 m间时安全感评分最高,此时灯具安装高度约为路面有效宽度的1.3倍,灯具安装间距约为其高度的2.2倍;照明环境的改善可以有效提高使用者的安全感。研究可为今后居住区道路的照明设计提供理论参考。     

日常三基色荧光灯光源对夜间褪黑激素抑制评估

不当的夜间光照会引起褪黑激素抑制,抑制率与光的色温、强度关系密切。基于夜间光照对褪黑激素抑制效果的量化计算方案,文章对3种生活中常见的三基色荧光灯光源进行了安全性评估,评估结果为在同等辐照强度下,低色温光源为相对较为安全的照明光源。研究结果可为室内安全光照环境的设计提供较为简单的计算方法,并可为光污染控制、夜间安全环境照明标准制定等方面提供参考。     

Q:什么是光的全反射现象?声波有全反射么?

正(读者:罗浩宇)A:光在两种不同的介质中传播速度一般不一样快,在其中光速较快的介质叫光疏介质,在其中光速较慢的介质叫光密介质。当光线从光密介质射向光疏介质时,如果入射的角度超过某一临界角,折射光线将完全消失,全部的光线都被反射,这种现象叫做全反射。比如光在水中传播的速度就大概只有在空气中传播速度的3/4,因此当光线从水底射向空气,并且入射角(入射光线与入射表面法线的夹角)超过48.8°时,光线将全部被反射回水里。声音也是一种波,也存在全反射现象。     

磁光薄膜表面反射二次谐波Kerr效应的理论研究

利用级数展开法,推出了磁光薄膜各晶面对p极化光反射的二次谐波强度和磁光Kerr角;分析了入射角与各晶面反射的二次谐波强度及磁光Kerr角的相互关系,结果发现:①各晶面反射的二次谐波强度与入射光的强度之比正比于入射光的强度,且是入射角的函数,同时其比值在入射角的取值范围内存在极值;②各晶面反射的二次谐波的Kerr角与入射光的强度无关,只与薄膜的性质和入射角有关;③从保护薄膜的角度来看,读写激光不宜采用正入射方式.     

基于不同光源及显色背景下红-黄色翡翠质量分级研究

颜色是决定翡翠价值的重要因素,目前国标对红-黄色翡翠没有建立完整的分级体系,因此对翡翠的红-黄色进行分级研究十分必要。颜色分级离不开背景与光源,本文从色度学角度出发,基于CIE 1976 L*a*b*均匀色空间,在D65光源、CWF光源和A光源照射下对红-黄色翡翠样本的L*、a*、b*值进行测量,进而计算出彩度值C*及色调角ho,结合统计分析证明,A光源为红-黄色翡翠的最佳照明光源,D65标准照明光源可作为红-黄色翡翠的最佳评价光源。由于背景变换对样本颜色参数影响较小,因此选取与标准光源箱表面灰度相同的孟塞尔中性背景N7色卡为最佳显色背景。本实验结果表明,在D65光源与N7色卡背景下,通过K-means聚类分析,最终可将翡翠红-黄色分为七类。     

对运动镜面上的光反射行为的研究

利用四维波矢量的洛伦兹变换,对光在运动镜面上的反射行为作了详细的分析,推导出此情形下入射角与反射角、入射光频率与反射光频率之间的关系.     

金属目标表面的反射激光偏振特性

 针对目前激光近程探测时仅利用漫反射回波强度信息抗干扰能力差的问题,提出基于激光偏振特性的目标探测方法,对金属目标表面的激光偏振特性进行了分析,给出了偏振反射的模型,并对典型金属目标的表面偏振反射特性进行了仿真.通过对反射光Stokes矢量的分析表明,线偏振光或圆偏振光经过金属表面反射后变为椭圆偏振光,其椭圆度和方位角随金属材质的不同而呈现不同的变化规律,将反射的偏振特性作为区分不同材料目标的依据,可提高探测系统的抗干扰性能.     

在线检测彩电基板色度通道的系统性能

彩电基板的色度通道测试与调试是该基板测试与调试系统的一部分．用于流水线上的调试设备，是自动调试的前期准备．该系统也可用于彩电基板的综合测试．本文主要介绍色度通道测试的要求．基本原理和方法．色度通道白色度放大与分离，解调副载波的形成，色度信号的同步解调，消色与ＰＡＬ开关信号组成．本文对每个电路的工作特点都作了简要介绍，为后面的内容介绍时有一个整体了解．该系统由单片机测量与控制、微机处理、机电控制、测试信号及模拟信号处理、夹具等六大部分组成，文中对它们在系统中的作用作了简要说明．     

多级光杠杆测量微小形变量研究

光通过镜面发生反射,在入射光线方向不变的情况下,如果镜面旋转的角度为0,则反射光线偏转20．利用该原理对传统使用的光杠杆进行改进,提出多级光杠杆的概念．多级光杠杆对微小测量值的放大倍数远远超过传统光杠杆,灵敏度得到提高．同时在数据处理上采用线性拟合的方法得出结果,避免了传统光杠杆中的直接测量标尺和反射镜之间距离而引入的误差,使微小目标测量结果更加可靠．     

亚波长光栅的零级反射特性研究

从严格耦合波衍射理论出发,在不同入射角、方位角和光栅参数下的情况,计算了矩形亚波长光栅零级反射效率随入射光波长的变化.通过计算结果,找出相对合理的光栅参数,使得当入射光的入射角或方位角发生变化时,光栅反射出不同波段的光,即反射出不同颜色的光.这些研究可应用于防伪技术,为设计和制作防伪光栅提供了设计依据.     

自然光在反射与折射过程中的能量分配

根据菲涅耳公式推导出自然光在反射与折射过程中能量的分配规律,讨论了光以特殊角入射时的能量分配,并简单说明了光在单晶体中的能量分配．     

单站散射测量各向介质特征参数的正问题

讨论了单站散射测量一般各向异性介质特征参数的正问题. 以接金属衬底的一般各向异性介质为例, 导出一般各向异性电磁材料复介电常数张量与其反射系数的关系式, 即对单站散射法测量的正问题进行理论分析, 然后用计算机进行模拟实验得到理想状态下的数据结果.最后提出实验测试系统设计和反演方法.     

提高反射型偏振器反射比的理论分析

用反射法产生偏振光是获取偏振光的方法之一,但反射比比较低.从介质膜的能量反射比R出发,探讨了在各向同性介质表面镀介质膜时,反射光为偏振光的条件.并通过分析表明：选择合适的介质膜材料,可以使反射比大大提高,从而优化反射型偏振器.