简介：基于交叉非对称式切尔尼-特纳系统设计了一种宽光谱高分辨率微型分光系统,采用Zemax光学设计软件进行了光路设计、优化及像质分析后,得到了尺寸为70mm×42mm×15mm、波长范围为200-750nm、分辨率为1.5nm的分光系统,并搭建了实验光路对设计结果进行了性能验证,结果表明该系统满足了设计指标要求,具有小型化、高分辨率、结构简单、成本低等特点,可应用于水质在线自动分析仪器中进行多种水质参数的监测。

简介：超声波束可通过与控制各个元件的电子设备相连的直列式换能器组件或网格网络路进行准确操纵。目前，新设备具有电子导引扫描，聚焦甚至自动聚焦等功能。因此，检验更快，结果更精确。同时，声学显微镜正被应用于工业中。声学特征提供了有关材料机械性能的宝贵详细资料。

简介：针对序列星空图像极大似然估计方法检测非线性运动弱小目标效果较差的问题,提出了一种基于非线性极大似然检测的弱小目标检测方法。首先对目标的运动方程进行泰勒展开,然后以一定的阶次的方程仿真目标在星图上的运动,并通过序列图像在非线性空间解算目标运动的非线性参数,获得目标的运动方程。最后通过归一化斑点检测算子对结果图像中的目标进行检测。实验结果表明在目标信噪比低于2且进行非线性运动时,提出的方法检测目标效果较好。

简介：弱点目标的检测是舰载红外警戒系统中的一个关键问题.由于目标处于海天线附近的高强度背景杂波中,因此,采用常规的点目标检测算法对其进行检测的结果都不够理想.针对这一问题,本文提出了一种改进方法:首先用中值滤波方法对海空背景进行预测和抑制,自适应阈值分割后根据目标点和背景杂波残留在多向梯度上的差异,通过多向梯度检测进一步剔除背景杂波残留,提高了单帧图像的检测概率.

简介：基于CCD图像测量技术，设计了一种利用CCD成像系统检测火车轮对几何尺寸的非接触在线测量系统。并给出了系统的结构及原理。激光束垂直入射到火车车轮上，再用透镜将火车车轮上的激光光疯成像到CCD上。当火车车轮产生磨损时，CCD上激光光斑的像也将发生位移。通过对CCD上弥散斑中心位移的测量，就可精确计算出火车车轮的磨损量。

简介：介绍了哈特曼法检测眼镜片的测量原理及对远轴光线的屈光度补偿，采用哈特曼法对渐进多焦点镜片进行检测。提出了实验总体方案并得到CCD采样图，通过后续图像处理，理论上可以得到镜片的屈光度分布图。结果表明，哈特曼法检测渐进多焦点镜片结构简单，方便可行。

简介：提出了一种基于立体视觉的物体边缘检测的方法。先对立体图像对进行基于图割的立体匹配方法求取场景的视差图，然后再用Canny的边缘检测方法对视差图进行边缘检测。立体视觉方法有效解决了单目视觉检测方法中的一些难点，利用了物体在空间的深度信息，对复杂背景下的物体和具有复杂纹理物体的边缘检测有很高的鲁棒性。实验结果表明该边缘检测方法优于传统的单目视觉边缘检测方法。

简介：根据洛伦兹电子理论、比尔定律以及朗伯定律,提出了溶液在一定浓度范围内与折射率线性关系的理论模型,并以光纤液体传感器为基础,引入“压差比”的概念,根据菲涅尔公式,从理论上得出溶液折射率与压差比的对应关系。通过偏振光调制法测量在不同浓度的Na2CO3溶液作用下的“压差比”,从而实时、准确地测量液体浓度。采用光电探测器对偏振光信号进行探测,经光电变换后利用信号调理电路实现信号采集,模数转换后运用单片机实现信息的处理。实验结果表明,该方法的测量精度为5‰,与传统方法相比有较大提升。

简介：介绍和分析了在当前成像跟踪系统中常用的几种点目标滤波检测算法。为了满足图像处理实时性要求，设计了一套针对图像滤波算法的FPGA硬件实现结构。该结构具有FPGA高速并行计算能力，能在信号读出的过程中实时地完成多种滤波处理。成像实验证明该方案切实可行，具有良好的实时滤波效果。

简介：光源是影响机器视觉输入系统的重要因素，直接影响输入数据的质量和至少30％的应用效果。在线扫描缺陷检测系统中，对光源的亮度、均匀性、直线性、寿命、光谱范围都提出了较高的要求。鉴于LED光源在机器视觉中具有许多优点，以LED线形光源为例，探讨了线形阵列LED光源照明光场分布的影响因素，结合柱面镜对光源单方向约束的特性，介绍了LED阵列和柱面镜组合的聚焦条形照明光源的设计方法。通过仿真，证明了该设计可满足线扫描系统对光源的要求。

简介：运动目标的检测是目标识别与跟踪的关键技术之一。光流技术是一种以物体的运动特征来检测目标的方法，它的提出为运动小目标的检测开辟了新的空间。在一个搜索跟踪系统中使用光流技术检测和跟踪空中小目标，目标大概为5～10个像素，而且背景复杂，相机抖动，普通分割算法无法得到小目标。在目标的运动明显异于背景的情况下，通过利用基于光流的目标检测算法来检测出小目标，同时运用高斯金字塔模型，提高算法的运算速度。试验结果表明提出的基于光流的检测算法在背景运动的红外图像中取得了较好的效果。

简介：为了确定各红外热成像定量测量方法在深度定量测量方面的检测能力，对深度定量测量方法原理进行了分析，并进行了实验研究。通过在碳纤维层压板反面制作平底孔的方法制造已知深度分层缺陷，采用红外热成像方法对已知缺陷进行检测，从理论上分析温差峰值时间、对数温度偏离时间以及对数温度二阶微分峰值时间与缺陷深度的关系，通过分析确定温差峰值时间法、对数温度偏离时间法、对数温度二阶微分峰值时间法对深度进行定量测量方法的适用性，并利用上述方法对已知缺陷进行深度定量测量分析，确定不同方法对深度定量测量的检测适用性及检测能力。实验结果表明，温差峰值时间法测量深度达到2mm，对数温度偏离时间法测量深度达到4mm，对数温度二阶微分峰值时间法测量深度达到5mm，同时对数温度二阶微分峰值时间法受三维热扩散影响小，检测无需选择参考区域。因此，对数温差二阶微分法所能测量的缺陷深度最大，准确性更高。通过对不同方法进行应用分析，能够明确不同深度定量测量方法的适用范围与检测准确性，为主动式红外热成像方法的定量检测提供依据。

简介：为了在普通PC环境中实现夜间视频的实时增强，对Ardely提出的DADPEQU夜间图像增强方法进行了改进，取得了更适合夜间图像增强的算法。设计了基于动目标检测的夜间视频实时增强策略，通过背景模板的使用，大大减少了增强处理的计算量，大幅提高了处理速度。将改进后的算法与增强策略结合，对夜间视频图像实时增强进行了实验，结果证明该算法既能取得较好的增强效果，又能满足实时处理的速度要求。

简介：为实现舰载红外警戒系统对海空背景下红外弱点目标的检测，根据目标识别系统的组成及目标检测识别信息处理流程，研究了远距离弱小目标的检测识别算法。结合形态学的方法给出一种目标检测算法，该算法可以有效地消除云层、海浪、海天线以及传感器本身引入的杂波和噪声干扰，仿真结果表明采用本文提出的算法有利于对目标的进一步识别，提高舰载红外警戒系统的目标检测性能。

简介：通过对线阵CCD成像系统的研究，提出了机车轮对轴颈磨损的CCD成像拼接动态检测方法，分析了该方法的可行性。讨论了斜光束照射、背景光强变化等因素，这些因素降低了系统的测量精度。最后通过实验系统证明了该方法的可靠性。

简介：设计了木材加工业中木材纹理表面的检测系统，提出了一种有效的选取小波频带重建图像的纹理瑕疵检测方法。设计的检测系统由新型LED光源，明暗域结合成像光学系统，高速高分辨率线阵CCD器件等组成。应用小波基函数在较优的分解级数上对纹理图像进行分解，然后在最佳的分辨率级数上正确选取平滑图像或者细节图像来重建图像。在重建图像中均匀纹理图案被有效地移除，仅仅保留了局部瑕疵区域，小波频带选取是基于小渡系数的能量分布自动确定最佳重构参数。重构后的图像经阈值处理得到二值图像，最后运用数学形态学的方法对二值图像后处理。实验表明，该方法可用于实时在线检测木材表面的瑕疵。

简介：针对激光超声中固体表面波的传播特性。研究了一套斐索光纤干涉仪系统并实现了对YAG激发的铝材料表面波的检测。该光纤干涉仪基于共光路干涉原理，消除了其他表面波检测手段的诸多弊端，具有环境要求低、结构简单、易于调节、频响高且为非接触式测量等优点，实验表明该干涉仪适合于激光超声检测。

简介：为了精确地检测非旋转对称的非球面面形质量,将衍射补偿元件计算全息图（CGH）应用到非球面透射式检测光学系统中。利用计算全息图（CGH）可以生成任意形状的波前这一特点,对由三次面形和双曲面叠加而成的集成式波前编码器件进行检测,详细地给出了从检测系统的设计、计算全息图数学模型的建立,到CGH的制作和制作误差分析的过程。以口径33.84mm的波前编码器件为例,检测系统的模拟残余波像差的峰谷值是0.0373λ,均方根为0.0063λ。利用激光直写技术,加工制作了口径为56mm的计算全息板,计算全息图的制作误差为0.086λ,验证了计算全息图在检测自由曲面中的可行性。

简介：红外小目标检测技术是红外搜索与跟踪系统（IRST）、红外警戒等系统中的一项关键技术。常规小目标检测算法存在对椒盐噪声、高亮背景边缘敏感等不足之处,针对上述问题,对天空背景红外弱小目标的几何和灰度特性进行了深入研究,在此基础上提出了基于多向梯度的红外小目标检测的新方法,采用了一种非对称的梯度算子,重新定义了梯度检测函数,提高了对小目标的响应。仿真实验结果表明,该方法能够较好地抑制高亮云层边缘和椒盐噪声,保证了较高的检测率和较低的虚警率,又便于在FPGA上实现,满足系统对实时性的要求。

简介：针对白天测星的强噪声背景下弱小星点目标的特点,提出了基于USAN原则的检测方法,及邻域聚类法和星光成像原理相结合的虚警目标点的剔除方法.试验证明图像处理检测时间在40ms以内,满足系统实时性要求.当SNR大于3.5时,成功提取概率大于99%.该算法提高了系统白天测星的能力.