SAR影像的RPC模型参数求解算法研究

首次对ERS-SAR卫星影像进行了基于SRTM DEM无需初值的RPC模型参数求解试验,对比了9种形式RPC模型参数的求解精度,并对控制点格网大小及高程分层对参数求解精度的影响作了评价.试验表明SAR卫星遥感影像的成像几何可以用RPC参数进行拟合,可以和光学遥感影像一样进行摄影测量处理,简化SAR影像几何处理的难度;对于ERS-SAR影像,阶数为3并且分母不同的RPC模型可以取代严格成像模型进行摄影测量处理,在利用严格成像模型求解RPC模型参数时候,采用控制点的格网大小为30×30、高程分层为3可以达到精度和效率的平衡.     

航空发动机叶尖间隙光学影像测量系统

叶尖间隙是影响航空发动机性能的最重要参数之一。国内外大多采用人工塞尺和传感器电路测量航空发动机装配过程中的叶尖间隙,存在测量精度不够高、数据不易保存、操作较复杂等问题。将CCD三维重建技术、自动聚焦光学影像测量技术以及Sobel边缘检测算法应用于叶尖间隙实时测量,可减少人为测量误差。实验结果表明该法测量精度达到了0.02 mm,且提高了测量装置的自动化程度。     

基于激光位移传感器的城轨车辆轮对尺寸在线检测技术

为提高轮对尺寸测量效率及精度,提出了一种基于2D激光位移传感器的轮对尺寸在线检测技术。将2D激光位移传感器布设在轨道两侧,对经过检测区域的车轮踏面进行动态扫描,然后对采集到的数据进行坐标变换、数据融合等处理,并对处理后的踏面数据进行四阶分段曲线拟合,以实现轮缘高、轮缘厚及轮径的准确计算。为验证系统的可行性,将系统安装在实际现场进行车轮轮对尺寸在线检测,并将系统测量结果与人工测量结果进行比较。试验结果表明,系统能够完成轮对尺寸在线检测功能且检测精度高,轮缘高、轮缘厚的检测精度为±0.2 mm,轮径的检测精度为±0.5 mm。系统测量精度满足实际现场测量要求,具有较高的可行性,完全可以取代人工测量方法以提高轮对尺寸测量效率。     

紫外检测系统中紫外可见转换屏的研制

分析比较了不同荧光粉的激发光谱、发射光谱、转换效率、峰值波长等特性,提出以二价锰激活的硅酸锌Zn2SiO4荧光粉为荧光粉层,以光学纤维面板为基底,采用刷涂技术,研制了一种可以将紫外光信号转换为可见光信号的转换屏,并实验测量了其转换效率和余辉。由测量知其转换效率可以达到80%,余辉为25ms。因此,利用此转换屏可以高效地将紫外光信号转换为可见光信号。     

基于图像处理的微钻芯厚测量

针对接触式芯厚测量设备不能测量直径小于0.30 mm的微钻的问题,提出了基于图像处理的微钻芯厚测量方法.为了提高设备的检测精度,对3种亚像素边缘检测算法进行了对比,综合各算法的误差和耗时,选取灰度矩法为亚像素边缘检测算法;并通过对直径0.40 mm、0.25 mm的钻头的芯厚测量来验证文中提出的测量方法的精确性.结果表明:对直径0.40 mm的钻头,基于图像处理的芯厚测量方法的重复精度可达1μm,重复精度优于接触式芯厚测量方法;对于直径0.25 mm的钻头,基于图像处理的芯厚测量方法的重复精度仍可达到1μm,说明该方法能够有效测量直径小于0.30 mm的微钻的芯厚.     

嵌入式在铁路接触网参数语音装置的实现与应用

介绍基于嵌入式系统技术的电气化铁路接触网参数检测语音装置的设计实现、研制过程与应用效果,针对在现场实际电气化铁路接触网天窗作业过程中存在的参数修前修后反复测量确认、地面测量人员劳动安全难以保证、检修效率低下等问题;研制开发了参数语音读数装置,使铁路接触网工区检修人员可以在参数检测语音播报贯穿整个修前修后过程中执行检修任务,取消了地面测量人员,提高了接触网天窗利用率;从而达到节约成本、提高检修效率的目的,推进了电气化铁路接触网专业修制修程的改革。     

光学元件气囊抛光去除效率影响因素研究

基于Preston方程分析了气囊抛光特性,确定去除函数的三个重要特征,即抛光斑尺寸、形状以及去除量,得到影响光学元件气囊抛光材料去除效率的主要参数.通过定点抛光实验,分析气囊充气压强、压缩量、主轴转速对BK7光学元件去除函数和材料去除效率的影响.结果表明:充气压强与压缩量对于气囊抛光去除函数的形状影响较大,去除效率随气囊充气压强增大先升高到2.08mm3/min后逐渐降低然后又升高,压缩量与气囊转速的提高增大了材料的去除效率,分别可以达到6.84mm3/min和5.04mm3/min.     

光学分子影像技术在药物疗效评估和乳腺癌外科手术导航中的应用进展

近几十年来光学分子影像特别是近红外荧光分子影像技术发展迅速,能在活体上可视化肿瘤的生物学行为并进行定性和定量研究,具有高灵敏度、高时空分辨率和实时成像的特性,因此已成为科研人员和外科医生的重要工具,用于肿瘤检测和外科手术导航.该综述主要总结以下3个方面的研究进展:1)光学分子影像技术的概述与优势;2)借助可视化细胞周期...     

GPS单点定位的工程测量技术探讨

目前,在我国对于GPS的使用在各个行业是比较普遍的。GPS之所以在我国大量的使用,是因为我们的GPS技术已经达到了一定的发展水平,而且还在不断的改革和创新。据研究表明,GPS系统中单点定位技术也是有很大的提高。所以,在工程测量行业应该充分运用GPS体统解决问题。     

基于线阵CCD的石材连续磨机测量系统

目的提出一种基于机器视觉的石材连续磨机在线测量系统,提高石材磨机板材尺寸测量系统的精度和寿命.方法采用在石材磨机上架设线阵CCD相机的方式实现在线测量,根据光学成像原理,建立像素尺寸和物理尺寸的换算模型.通过测量不同石板灰度值,分析得到最佳阈值.应用最佳阈值提取石板宽度方向上扫描的边界坐标值,并通过换算模型,得到石板宽度数据.最后通过绘制机械测宽式与线阵CCD测宽式两种方法的测量的板材轮廓对比图进行误差对比分析,验证本系统的可行性与优越性.结果对多种常用石材进行灰度值检测和对比,获得最佳灰度值检测阈值为150.通过测量数据轮廓对比图可以看出采用线阵CCD获得的尺寸图形更接近石板的真实轮廓,比传统的机械式测量方法在精度上有很大的提高.测量精度达到2 mm.结论通过测量试验证明,该测量系统满足石材企业生产需求,并对不同颜色的石板都有较强的适应性可以有效地减少误差、提高工作效率.     

三爪卡盘的亚像素边缘检测与视觉定位

针对面向数控机床三爪卡盘的智能视觉上、下料机器人,对识别和定位精度要求较高,提出基于三爪卡盘形心特征的高斯二次曲线拟合亚像素的边缘定位方法,完成机器人对于三爪卡盘的识别及定位操作.其步骤为:首先,应用Canny边缘检测算法对目标边缘进行粗定位,即像素级定位;其次,建立三爪卡盘内切圆和外接圆组成的形心特征约束,根据边缘所在位置邻域像素的几何特征和灰度分布特征,对亚像素级别进行定位,使边缘定位在更加准确的位置.研究结果表明:机器人对于三爪卡盘的视觉测量精度达到0.01 mm,视觉定位精度达到0.05mm,达到数控加工行业精度要求;该技术在保证精度的同时,大幅度地提高了运算速度.     

基于单激光的玻璃测厚系统研究

玻璃厚度是衡量玻璃制品质量的一项重要性能指标.为了测量玻璃厚度,研究了基于单激光的玻璃测厚装置.首先,根据光学原理仿真分析确定了激光的最佳入射角,通过CCD获取的光斑中心位置求取玻璃的实际厚度,并与使用游标卡尺的测量结果进行对比,发现单激光玻璃测厚的精度能达到0.01 mm,满足实际的检测要求.     

自动化弹药输送线结构设计

随着军工行业的发展,对炮弹参数的检测技术和效率提出了更高的要求,本文针对弹体几何外形的特点与测量要求,设计了一套自动化弹药输送线。该机构能把待测炮弹按照指定的输送节拍稳定地输送到测量工位,同时实现弹药的定位和回转。本文所设计的弹药输送线类似于产品加工业中运用的自动化生产线,它是输送机构、随行夹具、旋转装置以及卸载机构按照检测需求的合理组合,它能使大批量炮弹几何特征量检测达到自动（或半自动）化。该机构可以缩短检测周期,并大大减少检测人员的工作强度。     

航空影像内定向参数解算程序设计

影像的内定向工作是摄影测量工作的基础内容之一,其实质是确定框标坐标系与扫描坐标系之间的转换参数。利用仿射变换公式,在最小二乘法的原则下,采用C#语言和.Net平台,设计出解算影像内定向参数的程序。通过相关文献提供的实验数据,表明设计的程序运行精准可靠;通过与商业摄影测量软件LPS的对比,表明设计的程序完全可以应用于工程项目。     

剪切干涉测应力强度因子

本文提出一种测量应力强度因子(SIF)的光学方法。用光栅和光楔组合,在成像系统的像平面产生相互微小错位的像。错位量及错位方向可方便地连续调节。两像干涉得到裂纹尖端附近主应力和偏导数的信息,通过十分简便的测量和计算可求出SIF。由于采用了倍增技术,错位量可以很小,完全适合于测定SIF。此方法对透明和不透明材料都适用。     

非接触光学测头在金属强反射表面测量中的应用

强反射表面的高精度金属件和光学件的表面轮廓测量，是形貌检测领域的一个难点．文中提出了一种用于逆向工程领域的自由曲面非接触测量系统，其由三坐标测量机和主动式双目视觉形貌测头组成．通过摄像机标定了视觉测头，利用光学偏振技术消除了金属表面强反射光对测量的干扰．对扫描路径进行了规划，并根据金属表面加工纹理方向，选择采样策略．通过对量块表面的测量，验证了使用非接触方法测量金属强反射表面的可行性．研制测头的精度达到了0．05mm．     

大渡河流域时序InSAR地质灾害监测

大渡河流域滑坡灾害频发,对流域内的施工建设和水电站安全造成极大威胁,获取流域地灾分布一张图对防灾减灾工作具有重要意义。本研究基于时间序列InSAR技术,对覆盖了大渡河丹巴至乐山段的升轨Sentinel-1数据进行分析,获取了流域2018-2021年的大范围形变结果,并结合光学影像识别出潜在的隐患区域。研究结果表明：区域最大形变速率达到了-65.2 mm /y;大部分沉降区集中在丹巴、石棉和汉源地区,主要受到地质构造活动和降雨等因素驱动;综合考虑形变速率、地形、植被覆盖和变形范围的影响,在大渡河沿线发现了15处较显著的滑坡隐患区;在典型形变区域,InSAR结果与地面测量数据基本一致,证明了InSAR滑坡监测技术在复杂西南山区的有效性,测量结果将为当地灾害治理提供指导依据。     

用于HEPA滤料效率检测的蒸发冷凝技术

明确蒸发冷凝技术产生准单分散气溶胶的发生效果及其与数值模拟的吻合程度,可以应用于高效(high efficiency particulate air,HEPA)滤料计数效率的测量,使其兼具测量速度快和可测效率范围宽的优点。通过Euler-Lagrange模型数值模拟计算和扫描电迁移率粒度分析仪(scanning mobility particle sizers,SMPS)实验测量,研究了不同参数条件下,蒸发冷凝装置产生气溶胶的粒径分布状况。研究结果表明:模拟结果与实验数据吻合程度较高;Euler-Lagrange模型适用于模拟冷凝管中气溶胶的生长规律;通过调节发生器的参数可产生不同粒径的高浓度准单分散气溶胶。气溶胶粒径分布不仅完全满足HEPA滤料效率检测要求,而且可以应用于超高效(ultra low penetration air,ULPA)滤料效率检测。     

采用光学非线性补偿的两轴微型太阳敏感器

卫星的小型化发展趋势相应地要求姿态敏感器件必须小型化。该文介绍了一种采用光学非线性补偿方法的两轴微型太阳敏感器技术。该敏感器在两个轴上的测量范围可以同时达到120°(±60°),测量精度优于0.1°,而其外结构尺寸只有50mm×50mm×25mm,总质量只有78g,总功耗小于24mW。其体积小、质量小、功耗低等特点可以满足微小卫星等航天系统对姿态测量敏感器部件的要求。该文给出了这种微型太阳敏感器的理论工作原理与实验测试结果。     

浅谈基于计算机的质量检测技术

当下的质量检测技术多是基于计算机质量检测。基于计算机的自动检测技术就是在测量和检验过程中完全不需要或仅需要很少的人工干预而自动进行并完成的。实现自动检测可以提高自动化水平和程度,减少人为干扰因素和人为差错,可以提高生产过程或设备的可靠性及运行效率。本文对质量检测的原理、方法、实施中的注意事项以及质监系统安放时机的把握有助于理解和掌握基于计算机的质量检测技术。