简介：在比较不同探月任务取得的月表三维影像数据的基础上，选择中国嫦娥一号全月分幅数字高程模型（DEM）数据作为构建月表地形模型的数据源，并利用ArcGIS、Cass和AutoCAD等软件的功能及其之间的连接关系，研究了基于月球探测数据构建月表三维模型的技术和方法。以月表撞击坑Lichtenberg为例，建立了撞击坑的三维地形模型，并对其精度和影响精度的因素进行了分析。分析结果表明，对于500m分辨率的原始数据，模型误差较小，产生误差的原因主要包括生成等高线的密度、采点间距等因素。

简介：相位测量偏折术（PMD）是一种结合光线反射原理和条纹相位编码的光学面形检测方法，具有设备简单、成本低廉、稳定抗干扰等优点。但传统的偏折术需要对透明元件后表面进行黑化或粗糙化处理，以避免后表面反射对条纹相位提取的干扰，过程中可能损伤光学表面。分析了PMD面形检测方法用于透明元件检测的数学模型，提出了一种基于多频条纹反射和谱估计算法的新型PMD——多频条纹偏折术，分离了透明元件前后表面反射信号。从数字信号分析角度描述了谱估计方法分离精度的影响因素，并给出了分离结果优化的具体方案。进行了数值模拟和实验验证，取得了与基于相移的传统PMD非常接近的检测结果，证明了多频条纹偏折术的正确性和可行性。实验结果表明，该技术具有精度高、无需改变现有实验装置和待测元件的优点，为透明元件的无损静态检测提供了可靠的方法。

简介：提出了一种基于场景特征点的双目变焦系统相机主距的计算方法。首先选取任意焦距作为基础焦距,用常规方法获取基础焦距下双目系统的内外参数,利用ASIFT算法提取基础焦距下场景中待测物体的特征控制点,利用视差原理重建空间世界点,接着切换焦距后再次提取两个焦距下待测物体对应的左右图像特征点,将不同焦距下匹配的图像特征点作为共同控制点,最后根据CCD平面与待测物体空间位置不变性完成双目变焦相机的主距求解。实验结果表明,该算法实际操作简单,主距计算结果的平均相对误差为2.1%。

简介：设计了一种适用于三档变焦镜头的旋转切换变焦机构,包括机构的方案设计、组件设计、驱动设计、装调设计和安装设计。实现了结构紧凑、变焦速度快等目的。实际应用表明,该变焦机构能在1s内实现三个焦距的快速切换,有利于目标的跟踪与捕捉。

简介：提出了一种无需标记的物体在线三维面形测量方法。将一固定的正弦条纹投影到待测运动物体上，借助物体运动产生等效的相移变形条纹。基于傅里叶变换轮廓术的调制度对各帧变形条纹计算，提取其具有某一特定分布的特征区域，采用相关度最大法，检测各帧变形条纹对应的调制度特征区域的位移量来检测出物体的移动，从而实现像素匹配，得到一组像素坐标完全一一对应的等效相移变形条纹图。利用Stoilov相移算法得到物体的截断相位，利用位相展开算法展开位相，通过位相和高度映射即可实现在线移动物体的面形测量。通过计算机仿真验证了该方法的可行性。

简介：激光三角测量方法因其具有结构简单、非接触、信号处理便捷等特点而得到广泛应用。针对工程应用中提出的高精度、大工作距离的测量要求,从激光三角位移传感器结构、光斑定位不确定度和定标方法等方面进行分析,分别讨论了各个因素对于测量精度的影响,并提出了优化方案。经实验验证,该激光三角位移测量系统在110mm的工作距离下测量误差小于1.2μm,优于在同等工作条件下的商用激光三角位移传感器。

简介：研究了基于自散焦克尔非线性的PT对称三角格子中双峰光孤子的存在性及稳定性。采用改进的平方算子法（MSOM）迭代计算出孤子的数值解,发现双峰之间具有相同相位的双峰光孤子存在于第一带隙,并且可以在某个范围内稳定传输。由傅里叶配点法得到的线性稳定性与非线性模拟传输的结果是一致的。此外,这种PT对称的双峰光孤子对入射角度非常敏感,从不同角度入射的光孤子具有不同的传输特性。

简介：根据体积全息图的角度复用特性,在一张卤化银干版上记录了多幅图像,再现时轮流显示不同画面从而实现动画显示的效果。设计记录波长632.8nm,再现波长532nm。通过记录和检测光栅确定全息图的处理工艺,从理论上分析了因乳胶收缩导致的光栅结构变化问题,计算得到全息图的记录和再现条件,消除了再现像＂左右跳动＂的现象,在一张干版上记录了4幅子图。设计并制作完成了自动控制电路和展示装置,实现了三维动画显示效果。

简介：用于工业内窥镜的相位法三维测量受探头尺寸限制，要求装置简单。求取相位的常用方法有相移法和傅里叶变换法。将傅里叶变换法用于内窥镜的相位法三维测量克服了相移法的移相装置复杂，需要多幅图像，计算量大的缺点。该方法只需一幅图像就能完成测量，测量精度比相移法略低。

简介：针对啁啾脉冲堆积方法获得的宽带整形激光脉冲，采用KDP晶体Ⅰ／Ⅱ类角度失谐的三倍频方案，定量分析了影响其三倍频转换效率的主要因素，并对三倍频前后的时间波形及频谱分布进行了比较分析。在此基础上，与时间相位调制的宽带整形脉冲三倍频的相应结果进行了比较。研究结果表明，对于啁啾脉冲堆积方法获得的宽带整形激光脉冲，在实现较高的三倍频转换效率的同时，其时间波形和频谱分布基本保持不变。对于具有相同带宽和波形的时间位相调制整形脉冲，其三倍频转换效率明显低于啁啾脉冲堆积宽带整形脉冲。

简介：

简介：变焦系统凸轮曲线设计是变焦系统后期设计过程中十分重要的环节，曲线设计的好坏直接关系到系统像面的稳定程度。针对ZEMAX光学设计软件界面编写了三组元变焦系统凸轮曲线设计程序，确保像面稳定、像质优良。程序可准确给出凸轮曲线的数据和形状，借助该程序对变焦系统任意焦距位置的光学性能和像差特性进行实时评估，提高了变焦系统的设计效率和精度，对变焦系统的前期和后期设计有指导意义。

简介：基于数字散斑干涉（DigitalSpecklePatternInterferometry,DSPI）成像原理,提出了一种利用空间相位移技术的材料三维变形检测系统。并以薄铝板为测试材料,在固定点机械受力条件下进行了热膨胀变形测试实验。通过对检测系统进行坐标标定和不同传感器图像间的相关运算,获取三个不同视觉方向图像之间各像素的匹配关系,然后对匹配好的图像进行滤波和解包裹处理,从而可解析出物体在形变过程中X、Y、Z三个方向的位移。结果表明所提出的方法可为非结构化环境下材料表面三维应变高精度检测提供了一种有效的方法。

简介：提出了利用捷联式光纤陀螺进行水下管道三维形变的测量方法,对这一方法的测量原理进行了详细阐述,并利用坐标转换、姿态矩阵求解、形变的计算等方法给出了详细的数学模型及算法.另外,针对惯性传感器和测量系统给出了减小误差的措施,以提高测量精度.

简介：激光三角法测量是现代测量技术中重要的测量方法，但其测量精度受自身系统、环境以及被测物表面特征等因素的影响。针对被测表面的特性是激光三角法产生测量中产生测量误差的主要因素，根据特定颜色所造成误差的重复特性提出了数据标定的改进方法；针对表面粗糙度，通过在光路适当位置安装偏振片有效消除了镜面反射，采用双光路设计有效改善了被测物倾斜带来的误差。最后通过实验验证了改进方法的有效性。

简介：光纤陀螺小型化是光纤陀螺发展的一个重要方向，提出了一种基于时分复用技术的三轴光纤陀螺光路结构，通过复用一个光源和一个探测器大大减少了器件数量，有效地降低了成本，减小了体积。针对三轴光纤陀螺单信道多信号传感理论进行分析，给出了一种有效的信号提取方案，最后对光路串扰噪声进行了研究，提出一种噪声抑制技术并进行了实验验证。测试结果表明，噪声抑制技术效果良好，陀螺精度满足工程应用要求。

简介：为满足实时、高效、高精度的便携式三维测量要求,提出了一种基于十字激光线的三维测量方法。综合线结构光和双目立体视觉两种测量原理的优点,设计了新颖的融合式测量模型,解决了局部线激光数据到全局面数据的转换;创新性的十字激光线结构光模式,相比于传统的一字激光线测量效率提升2倍;提出的基于GPU加速的自适应阈值的激光线提取方法,实现了激光线中心的亚像素精确、实时提取和三维测量;设计的匹配能量法稳定、精确地解决了便携式测量过程中的数据拼接,实现了局部坐标系到全局坐标系的数据统一;最后利用搭建的软硬件平台进行了测量性能参数验证,结果表明满足实时高精度测量应用的需求。

简介：2010年11月3日～5日，由武汉光电国家实验室举办的第三届国际光子与光电子学会议（POEM2010）在武汉·中国光谷武汉科技会展中心成功召开。

简介：动目标多观测点图像去模糊及三维重建是三维视觉检测与测量技术应用中的难题,而特征检测对去模糊及三维重建的结果影响较大。针对这个问题,提出了一种基于多观测点图像SURF特征配准及去模糊的三维重建方法。首先对图像进行SURF特征点检测并对这些特征点进行配准,根据配准的特征点求解Kruppa方程得到各视点图像的相机内外参数矩阵,进而求取图像的点扩散函数即模糊核并对图像进行去模糊处理。其次,提取图像中的SURF特征点并进行配准,求取任意两幅图像的仿射变换矩阵,获取多观测图像的像素点投影。最后根据SURF特征的配准及多观测的投影结果,对去模糊后的图像进行立体匹配,从而完成多观测图像的三维重建。实验结果表明提出的方法对多观测点图像去模糊及三维重建具有良好的效果。

简介：随着电子设备不断向小型化、集成化发展,热电制冷器作为一种有效的主动冷却器件被应用于精密恒温器、医疗仪器、电子控制元件等的快速制冷及在环境条件变化下的适应性调节,其非稳态传热研究具有重要价值。虽然国内外学者针对热电制冷器工作原理和制冷性能的研究已做了大量工作,但大多都将热电偶内焦耳热视为均匀内热源,忽略了微观导热情况。为了得到适于工程应用的分析方法,遵循实际情况,将焦耳热作为热电偶内非均匀内热源,建立了分析模型,并基于分流和叠加的思想,提出了一种热电偶内温度和热流量分布的工程求解方法,最终得到了热电偶在第三类边界条件下的温度和热流量分布公式。通过对结果的验算,证明了所得计算公式的正确性,为热电制冷技术的深入研究和应用提供了理论指导。