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：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：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：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：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：

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：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：提出了一种基于PMP原理的对圆形流水线上工件面形进行在线检测的方法。利用DLP将一环形正弦光栅图投射在圆型流水线上某一区域，使用相移器在物体运动方向的垂直方向上进行相移，实现了圆周运动物体各物点相移一致性，同时由于相移方向与物体移动方向垂直，工件移动不会影响相移量，相移量可以较精确地控制。通过采用参考标记和图像旋转恢复可实现N帧变形条纹图像的像素匹配，从而提取三维物体的截断相位，经过相位展开，得到连续相位，并由相位最后解调出物体的高度信息。通过计算机仿真验证了方法的可行性。该方法具有在线、快速，非接触性等特点。

简介：应用傅里叶变换轮廓术测量物体三维面形时，当被测物体形状复杂或是被噪声严重污染时，导致频谱分布展宽，发生频谱混叠现象，基频提取困难，无法准确恢复物体的三维面型。提出了基于小波分解的傅里叶变换轮廓术，采用小波变换的方法对变形条纹图进行二维多尺度分解，重构被测物的背景图像，滤出图像的零频成分，得到相对变形条纹。运用小波变换与傅里叶变换轮廓术相结合的方法，只需拍摄一幅变形条纹图，将被测物体与背景分离，不受背景成分的影响，且易于基频信息的提取，降低了对滤波器的要求。实验证明该方法较好地防止了频谱的混叠问题，提高了测量范围与解相精度。

简介：点扩展函数的设置是图像复原中的关键问题，对于匀速直线运动模糊图像，运动方向和模糊长度决定了点扩展函数。根据运动模糊图像和原始图像在频谱上存在的对应关系，即运动模糊图像频谱存在着对应于传递函数零点的暗条纹，提出对运动模糊图像，通过二维傅里叶变换、二值化以及Radon变换检测运动模糊图像频谱图上暗条纹的方向和位置，来实现运动方向测量的方法。用该方法对模糊图像进行检测，模糊方向的识别精度小于1°。实验证明该方法可以实现平面内任意方向运动的测量。

简介：针对目前CMOS探测器的噪声研究绝大部分采取频率域的分析方法，所得的结果对于实际的探测器应用指导性不强。从时间域出发，构建了全新的探测器噪声模型，分析了在探测器的不同工作时期内噪声量大小同时间的关系。给出了探测器工作时序的优化准则，积分时间越长，系统的信噪比增加，输出信号电压值增大，等效输入端信噪比不变，系统的动态范围减小；复位时间越短，输出噪声量越小，但是图像的滞后效应也就越严重，在对弱小目标进行成像时应该尽可能地减少复位时间，增大积分时间，对于亮目标成像，应该增大复位时间，减少积分时间。

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：扫描拼接技术由于原理简单、易于实现而被广泛应用于全景成像系统中,然而该系统中使用的二维扫描镜在工作过程中会引起图像旋转。对二维扫描镜引起的像旋进行特性分析能够指导全景成像系统中像旋校正。假设物理为球面,基于光学反射矢量理论基础对水平扫描和俯仰扫描进行像旋特性分析比较。仿真结果表明二维扫描镜在水平扫描时像旋角与旋转角比例为1∶1,而俯仰扫描不存在比例关系,可以对精确实现光机消像旋提供指导作用。

简介：利用先进的基于CCD的裂缝测试仪采集到试件的表面裂缝。为了计算裂缝宽度，必须准确识别出裂缝边缘。针对裂缝特征，提出了直方图法、结合法、梯度法和改进Roberts法等4种图像测量分析方法，并分别从原理上进行了解释，同时设计了实验标定图进行图像处理和测量，给出了四种分析方法的处理效果图、裂缝宽度及其误差分析。分析结果表明，类判别和数学形态学的结合法在测量裂缝方面效果较好，并将其应用于实际测量中，实践证明了该方法的有效性。

简介：对焦速度与精度是自动对焦系统中最重要的两个参数，它们决定系统能否迅速地定位到焦点处，以获取清晰的图像。通过对比连续帧图像局部区域清晰度评价函数值来判断对焦趋势，同时控制对焦驱动电机的转动方向，最后进行反向搜索并与最大判据值比较以寻找到最佳成像位置，成功对焦所需最长时间小于2s。经过大量实验证明该方法具有较好的实时性和精确性。

简介：为了检验和优化被动测距系统的设计，利用傅里叶光学理论设计并实现了一种数字图像生成模块，在给定光学系统参数条件下，模拟得到了系统的光学传递函数、点扩散函数等重要特性，在两种不同的光电被动测距方案下对该系统进行了系统仿真实验，实验结果验证了模块设计的合理性。

简介：针对目前普遍采用实测图像进行自动判读能力的测试，导致测试过程中因受环境因素影响较大，测试结果标准难以统一的问题，根据经纬仪图像目标跟踪的原理，提出了一种基于图像形态学理论的测试仿真图像建立方法。本方法通过对目标图像区域的腐蚀和扩张实现了对跟踪过程中目标图像变化的仿真，并进行了噪声的叠加和图像的平滑。实验证明此方法具有较好的仿真效果，满足测试要求。

简介：在模糊和含噪声的红外图像配准中,利用角点检测实现特征点的选择,在提高角点提取效率的同时又保证了角点提取的精度。根据互相关的双向匹配实现对应特征点的自动匹配,然后由对应的特征点对估计出仿射变换的参数。实测的数据和计算结果表明,这种方法对于双波段红外图像的配准是有效的,而且有利于后续的图像融合。