基于小波多级分解的数字散斑相关搜索方法

为提高数字散斑相关方法(DSCM)的测量精度和计算速度,提出一种基于小波多级分解的数字散斑相关搜索方法。该方法利用二维离散正交小波技术对图像滤波去噪同时进行多级分解,从最低的一级开始进行相关搜索计算,然后逐级回溯。与传统的相关搜索方法相比,该方法可提高运算速度至少1个数量级并提高测量精度,有更强的适用性,可以对大位移、有噪声的图像进行数字相关位移场的处理。     

碳布补强含裂纹梁的断裂特性实验

为了解采用纤维复合材料加固含裂纹结构的断裂机理,通过光学焦散线方法对碳纤维布加固含裂纹梁进行3点弯荷载下的断裂实验,研究了其补强效果及断裂特性。实时记录了不同载荷状态下裂纹尖端应力集中引起的焦散斑光学图像,确定了不同初始裂纹长度的试件在粘贴加固不同长度碳布的情况下裂纹尖端的应力强度因子演化规律,分析了初始裂纹和粘贴碳布两种因素对加固效果的影响。实验结果表明:加固碳布可以大幅度地提高含裂纹梁强度,在该文实验中强度最大增加了近2倍。     

应用时域相位解包方法的三维形貌测量系统

为了解决投影法三维形貌测量中测量点误差受相邻点影响的问题,投射计算机按照所需频率和相位生成的正弦条纹,利用时域相位解包算法实现每个测量点的独立计算。为了降低测量复杂形貌时因栅距变化产生的误差,发展了虚参考平面法。列举了在真人头面部和鼠标测量中的应用。实验结果表明,在进行复杂形貌三维测量时,采用时域相位解包方法可以抑制误差的扩散,不受不连续区域的影响。整个测量过程可在5s之内完成,测量平面时精度可达0.78%。     

BGA焊点共面度的特殊结构光投影测量技术

为了解决球栅阵列(BGA)焊点共面度在线检测问题,发展了一种特殊的结构光投影技术。用环形光发射二极管(LED)照明BGA芯片,通过环形灯的中心,布置二个电荷耦合器(CCD)摄像机从不同的角度记录小球上圆环的图像。提出了一个简化的算法,根据两幅图像的差异,可以完成整个BGA芯片的共面度测量。用钢珠和BGA芯片进行的实验验证了方法的精度和可行性。     

激光超高速摄影测定长叶片扭转恢复角

具有扭曲的长叶片,在高速转动时,由于高离心力场的作用,使叶片发生扭转变形。它影响运行时气道形状和叶片的应力分布,因此表征这种扭转变形的扭转恢复角是叶片设计的重要数据。为了实测扭转恢复角,直接得到实验数据,并校核计算方法,我组和上海汽轮机研究所在上海汽轮机厂对某汽轮机末级动叶片进行了实测实验。动叶片顶部的线速度达430米/秒。实验采用了激光超高速瞬间摄影技术,对旋转中的动叶片顶部截面进行了照相,得到了十分清晰的照片(见图1)。与相应的静态状况比较,得出扭转恢复角。 一、动叶片实验台 实验是在动叶片实验台上进行的。实…     

激光全息和散斑技术用于复会材料高温力学性能的测量

本文研究应用光学方法测量在高温下复合材料力学性能的方法和装置。提出了一些数据处理的方法。叙述了应用象平面全息减少热气流影响的原因以及在８００℃下的实验结果。     

DSCM中摄像机光轴与物面不垂直引起的误差分析

该文研究了数字散斑相关方法(DSCM)中由于摄像机与被测物面不垂直而引起的误差。首先从成像原理上进行分析,得出当位移和偏差角度比较小时,误差分别与它们成线性关系。为验证这一结论,提出了引入摄像机成像模型的数字模拟散斑图像生成方法;采用数字散斑相关方法,对模拟散斑图像进行计算,计算的结果与理论分析的误差公式结果非常吻合。基于数字散斑相关测量灵敏度为0.01像素,要求不垂直度或被测平面的平面度应小于5,°这也是二维数字散斑可否用于曲面测量的判据。     

金属动力学性能的实验研究

应用现代激光技术动态全息照相、错位散斑照相和摆锤撞击纯弯梁加载以及改进的分离式霍布金斯压杆对于几种合金钢在高温下的动态力学性能进行测定．介绍了实验装置以及数据处理技术。实验数据的分析表明：温度、应变率对金属材料的力学性能具有较大的影响。文章还讨论了变形的微观原因，以及进一步利用金属动力学性能的可能性和新测试技术的应用。     

一种用单摄像机图像分析系统的三维物体测量新方法

本文提出一种利用由特殊镜面系统和单个摄像机构成的三维图像分析系统实现对实际物体三维参数测量和分析的方法。这种方法在口腔正畸学的研究中，对牙颌模型的三维特征测量取得了良好的结果。实践证明，这种方法有准确性高、简单易行和测量速度快的优点。