面阵CCD对汞灯衍射光谱的采集与实时测量

设计了一个面阵CCD光谱采集测量系统,提出了一种波长和频率测量的新方法.运用衍射光栅得到汞灯的衍射光谱线,利用面阵CCD采集光谱图像,编写程序对采集图像进行处理,得出各谱线的波长和频率.该方法可实现实时测量且具有较高的测量精度.     

基于CCD的实时成像与微小尺寸测量系统的设计

设计了一种基于CCD的实时成像与微小尺寸测量系统,该系统由CCD摄像头、视频解码芯片、FPGA、USB芯片和上位机组成.用FPGA控制视频解码芯片获取CCD摄像头采集的光学信号,通过USB传给上位机,利用多线程技术实现控制命令的发送、图像数据的接收、处理和显示,以及微小尺寸的测量.结果表明:经过多次测量实验得到系统误差不超过3μm,满足测量精度要求;通过选用不同分辨率的CCD,可以实现不同精度的微小尺寸测量.此外还对双棱镜干涉实验所形成的干涉条纹间距进行了测量,验证了系统的功能.     

面阵CCD高精度测量技术的应用

利用高分辨率面阵CCD,提出一种新的散射均匀光场照明的方法,通过边缘检测,像素细分技术使测量精度突破像素限制,实测精度为0．01mm。同时对影响系统精度的因素进行了分析并给出补偿措施,使面阵CCD高精度测量技术成功应用于生产实践中。     

应用MATLAB与CCD测量牛顿环曲率半径

在牛顿环实验中,为了减轻传统测量方法中人眼的疲劳,提高牛顿环曲率半径的测量精度,可通过在显微镜目镜处加装CCD图像传感器,对传统的牛顿环测量实验进行改进.通过将CCD图像传感器与计算机相连,在ImageView软件中显示并观察牛顿环实验图像.同时,利用MATLAB中的Improfile函数对实验图像进行测量处理,得到牛顿环曲率半径.实验结果表明:该方法具有易于观察、测量精度准确、应用性强等优点,有利于学生学习牛顿环实验.     

基于CCD的公路照明测量系统

分析了CCD测量对比度的原理及特点,研究了公路照明质量评价指标,提出了以调整对比度作为评价指标的照明质量评价方法,设计了基于CCD的公路照明测量系统,并成功予以实施。研究结果表明:新设计的测量方法有效地提高了公路照明质量测试的精度与效率,减少了测量误差;与传统方法相比,测量精度提高约20%,测试效率提高3倍以上。     

基于面阵CCD的光学对中自动测量装置

光学对中自动测量装置主要由面阵CCD、光源、光学镜头、处理电路和电源模块组成。详细介绍了测量原理,并进行了精度分析。按照实际参数进行了误差计算,对中时测量标准差仅为0.06 mm,实现了高精度测量。     

牛顿环实验的智能化测量研究

将计算机信息技术与现代CCD技术相结合,组成智能化测量系统应用到牛顿环实验中,使牛顿环实验观察直观,数据采集处理简便,提高了实验精度,实现了牛顿环实验测量的智能化．     

边缘检测方法在线阵CCD大坝位移计中的应用

根据大坝变形监测的实际需求,采用先进的CCD以及FPGA技术,设计了用于大坝水平位移监测的高精度位移计．根据线阵CCD的特性,论述了利用平行光源进行测量的结构及原理．通过对CCD图像进行数字化,采用数字的高斯滤波及边缘检测算法对CCD图像进行像元级的边缘定位．在实验中运行了FPGA作为处理部件,采用VerilogHDL对处理算法进行逻辑设计,通过论证,系统具有很高的测量精度以及集成度．     

一维线阵CCD边缘检测中阈值电平的确定

提高测量精度的最有效手段是提高图像边缘识别精度,对线阵CCD信号的二值化问题,提出自己的实现方法.并结合这一技术在CCD检测应用的实例,进一步论述这一技术在尺寸测量中的具体应用.     

基于传递函数的光谱数据处理方法研究

传递函数是评价一个系统性能的重要参数,是信息处理与分析的主要手段之一.本文首先使用理论模拟分析了使用传递函数方法处理光谱测量数据的可行性,然后通过对中值滤波和Db3小波滤波方法的比较,选取中值滤波对光谱数据去噪,在此基础上,将传递函数方法用于线阵CCD光谱仪实测数据处理并得到了实验验证.实验结果表明,本文给出的基于传递函数的光谱数据处理方法可行,经本方法处理后,可以进一步提高仪器的测量精度和分辨率,为CCD光谱仪的广泛应用提供了可能.     

基于ARM的线阵CCD测距系统设计

CCD(电荷耦合器件)是一种高性能的半导体光电器件,近年来在摄像、工业检测等科技领域里得到了广泛的应用。将CCD测量系统应用于几何量测量中,可以满足高精度测量、在线动态检测和非接触测量等工程实际要求。主要研究内容是采用双目视差原理来测距,重点在于线阵CCD数据采集及处理系统的软硬件设计。首先在详细分析了线阵CCD的工作原理的基础上采用CPLD(复杂可编程逻辑器件)设计了线阵CCD积分时间和主频同时可调的驱动时序脉冲电路;最后设计了ARM7TDMI微控制器LPC2214为中心的信号处理系统硬件电路。     

基于CPLD的线阵CCD尺寸测量系统研究

利用CCD传感器对工件进行测量是非接触测量领域的常用方法,本文介绍了一种基于线阵CCD器件TCD1206的微器件尺寸测量系统的设计方法,对系统的组成原理和工作方式进行了论证,硬件部分使用了Altera公司的CPI．D器件,实验表明系统设计方案可行,测量精度达到土0．01mm,符合设计要求。     

CCD一维尺寸测量信号的检测及微机数据处理

本文对CCD一维动态尺寸测量进行了研究,提出了CCD光电信号直接检测法,同时研究了应用微机处理CCD信号的可行性,并提出了一种微机数据处理方法。     

基于机器视觉的柔性机械臂振动位移测量

 针对传统的振动位移测量方法中,间接测量法误差较大、准确度较低,而直接测量法虽能达到精度,但成本较高、实用性较差的问题,提出一种基于机器视觉的振动位移测量方法。选取电机驱动运动的柔性机械臂作为测量对象,通过CCD相机采集机械臂末端标记点运动图像,再经过阈值分割、质心检测等视觉处理,得到机械臂振动位移信息。通过搭建实验平台对该方法进行实验验证,并与压电材料测量法及仿真法得到的振动位移进行对比,结果表明,基于机器视觉的振动位移测量方法能够在不接触工况下,对柔性机械臂进行准确、实时的振动位移测量,相比于压电材料测量法,避免了公式误差等影响,具有明显的优越性。     

CCD像元尺寸对移相干涉术相位测量精度的影响

针对移相干涉术中CCD探测器采集高密度干涉条纹的过程,对影响相位测量精度的主要因素进行了理论分析和仿真研究.结果表明,随着CCD像元尺寸及随机噪声标准差的增大,CCD探测得到的时域光强信号信噪比降低,引入的相位测量误差也增大.当信噪比约高于24时,相位测量精度可优于π/50rad,折合成光程差即优于λ/100,为后续研究扩展移相干涉术的测量范围提供了理论上的定量依据.     

火车车轮踏面磨损量识别研究

讨论了一种应用线阵CCD图像传感器测量火车车轮踏面磨损量的检测系统;分析了系统的测量原理;阐述了线阵CCD图像传感器视频信号的处理、数据采集方法及措施;给出了系统的标定方法和对车轮踏面测量有代表性的部分结果.     

数字图像处理技术在干涉仪中的应用

利用CCD(charge-coupled device)对立式接触式干涉仪进行改装研制,变目视观察与判读读数为光电探测、自动瞄准、测量,把显微镜下的干涉条纹图像利用CCD采集后传输到计算机.结合数字图像处理技术,利用波长定度方法实现自动定度,双边直线拟合法自动确定0级干涉条纹中心的准确位置,并根据量块形成的0级干涉条纹中心偏移像素值计算量块长度.实验测试结果表明利用数字图像处理技术消除了人为判读差错的可能性,提高了工作效率,稳定可靠.     

实用CCD驱动器及CCD数据采集系统

详细分析了影响CCD工作频率的因素,提出了一种简易CCD驱动器以及一种有效的、CCD处于低工作频率下,利用中速A/D与单片机实现的CCD数据采集系统。经在激光衍射法微孔径测量系统的实际应用,收到满意效果。