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  • 简介:对焦速度与精度自动对焦系统中最重要两个参数,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实时性和精确性。

  • 标签: 图像处理 自动对焦 图像清晰度 评价函数 搜索方法
  • 简介:叙述了近年来在天津大学研究及开发光互连网络情况.这些研究围绕着解决信号传输延迟和通信带宽,开展研究工作有:完成包括64个处理光电混合处理器阵列系统;giga-bit/s机群系统光互连链路;在链路采用时分复用技术(TDM),实现了"虚拟并行传输";在链路设计了硬件路由功能,并组成光环网;在网络系统实现波长路由,并建立了波长路由双环网,采用该技术可以避免路由延迟;在光互连网络应用了MEMS光开关,实现了星型-环形二级结构;用同步光传输技术实现了多通道数据传输卡.

  • 标签: 光互连技术 信号处理 信号传输 信号延迟 通信带宽 光网络
  • 简介:采用琼斯算法并结合Poincare球图示研究了单色椭圆偏振光经理想平面镜正反射特性,然后将获得结论推广到圆偏振光及线偏振光经平面镜正反射情形,再用偏振态几何参量表示法对结论加以验证,并提出便于记住结论镜像法,以期对椭圆偏振光正反射问题琼斯算法及获得结果物理含义给出比较直观诠释。同时指出采用琼斯算法求解偏振光学问题时需采用特殊数学处理方法产生现象原因。

  • 标签: 光学工程 偏振 琼斯算法 反射
  • 简介:根据天文导航系统数据量大、实时性要求高、数据接口多特点,设计了由2片定点型DSPTMS320C6416和2片浮点型DSPTMS320C6711组成并行MIMD系统用作天文导航数据处理平台,其中TMS320C6416完成通讯、随动控制解算、灰度图像处理和指令处理,TMS320C6711完成星历计算、天文解算和星点亚像素提取。该平台具有体积小、功耗低、重量轻等特点,能有效提高天文导航系统图像处理能力、系统实时性和数据输出率,具有功能强大、运算能力强、实时性好特点。

  • 标签: 天文导航 并行系统 多指令流多数据流 数据处理
  • 简介:数字全息图在微电路检测、粒度分析、透明场测量等小孔径、小视场对象测量和细胞观测等显微测量方面有着广泛应用前景。根据离轴数字全息图频谱特点,提出采用复数滤波器,利用计算机及相关算法对离轴数字全息图进行滤波,消除零级及共轭像,同时可以得到全息图相位分布。讨论了复数滤波器设计方法,给出了实验结果。为数字全息图压缩、再现和相息图制作提供了方便。

  • 标签: 信息光学 数字全息图 计算机制全息图 相息图 数据压缩
  • 简介:多波长光学网络(MONET)联台体科学家已经宣布,建立国家全光学通信网络工作向前迈进了重要步,全光学通信网络包含了在局域网和长距离网络上都能操作多路传输信号。

  • 标签: 因特网 多波长光学网络 MONET 全光学通信网络 局域网
  • 简介:为测量航天遥感相机因姿态不稳定以及各种扰动引起图像运动,提出了基于光速处理高精度光电混合相关探测测量方法。利用高速CCD和主CCD对同目标进行成像,在曝光时间内高速CCD获取序列图像,利用联合变换相关器对所采集图像序列进行光学运算,测量出相邻序列图像运动位移。阐述了光学相关方法测量图像运动原理,并模拟分析了噪声和不同运动条件下测量精度。建立了相应测量像移实验系统,实验数字模拟及实验结果都证实了该方法有效性,测量精度优于0.1像元,满足卫星遥感相机使用要求。

  • 标签: 测量 傅里叶光学 光学相关器 图像运动
  • 简介:对光外差超声无损探伤实验系统结构、原理进行了说明。分析了系统参数设计中信号光与本振光光程差、探测器相对位置和聚焦透镜焦距这三个要素对外差效率重要影响,根据理论计算所设计光外差超声无损探伤系统,外差效率可达0.965。该系统用于由脉冲激励超声工件内部探伤,观察到距离1555mm处钢管微小裂缝超声反射信号。对零差信号利用三角函数拟合和最小二乘法进行数学处理,可测得裂缝处相对探测点距离,相对误差为0.19%,可以达到对金属管道远程无损探伤要求。

  • 标签: 光学无损探伤 光外差测量 外差效率 拟合 最小二乘法
  • 简介:快速可靠星图识别算法星敏感器确定姿态关键部分。综合当前多种星图识别算法,设计了实用快速全天星图识别算法。根据星敏感器视场筛选导航星,构建最小星库;选择星对角距为识别特征,根据多星结构重复性选择星形识别算法;考虑误差,将星对角距离散化成数组,特征匹配无需搜索,直接查找表定位。实验证明本算法种速度快(首次捕获〈1s)、存储空间小(〈1MByte)、识别正确率高(〉99.99%)、抗假目标干扰强全天星图识别算法,方便在嵌入式芯片上运行。

  • 标签: 星敏感器 瘦法 星图识别 星形识别算法 离散查找表
  • 简介:结合三角波电流调制型激光自混合干涉技术,设计了基于DSP数据采集与处理系统,完成了对来自光电探测器干涉信号采集与处理。该系统接口电路简单灵活,具有采样频率可由程序设置、采集速度和精度较高,并且可以实现6通道同步采样转换特点。实验结果表明,该数据采集与处理系统完全能够满足高速交变激光自混合干涉信号采集与处理在实时性和高精度方面的要求。

  • 标签: 激光自混合干涉 信号采集与处理 测振仪 数字信号处理器
  • 简介:以钢板表面检测图像数据采集与处理应用为背景,设计了3GSPS(GigaSamplesPerSecond)超高速数据采集与处理平台。采用时钟双边沿采样方式提高采样率,使得系统最高采样率达到3GSPS,采用FPGA芯片解决了ADC采样后高速数据采集与存储难题。该平台通用性以及灵活性较强,可在钢板表面检测图像系统得到广泛应用。

  • 标签: 钢板表面检测 超高速数据采集 频谱分析
  • 简介:针对激光雷达在物性信息探测方面的缺陷,提出了种新型多光谱激光雷达用于地物探测,兼具三维空间探测能力和物性探测能力。随着探测波长增加,多光谱激光雷达数据采集与处理对整个系统运行至关重要。根据多光谱激光雷达系统结构原理,基于图形化编程语言Lab-VIEW,进行数据采集与处理系统单元及整体设计,实现系统功能需求。通过实验运行,数据采集与处理系统运行良好,同时多通道回波信号采集步验证了多光谱激光雷达物性探测能力。

  • 标签: 多光谱 激光雷达 采集 处理
  • 简介:为了掌握光子晶体空气孔液体质量分数对禁带宽度影响,利用平面波展开法研究了由椭圆形空气孔介质周期性排列长方晶格光子晶体在不同偏振模式下禁带宽度。数值模拟显示:溶液质量分数变化与光子晶体带隙宽度或输出功率变化接近线性关系,而线性相关程度受填充空气孔内液体质量分数影响。进行了多组参数比对与优化,最终获得了线性度最高禁带宽度和输出功率与溶液质量分数对应关系。基于这个对应关系,提出了基于光子晶体带隙宽度测量溶液质量分数检测方法。该方法可被应用于各蛋白质聚集探测、快速检测气体或液体质量分数、DNA检测等领域。

  • 标签: 光子晶体 禁带宽度 质量分数 硝酸铜水溶液 拟合方程
  • 简介:红外小目标检测技术红外搜索与跟踪系统(IRST)、红外警戒等系统项关键技术。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红外小目标检测方法,采用了种非对称梯度算子,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,保证了较高检测率和较低虚警率,又便于在FPGA上实现,满足系统对实时性要求。

  • 标签: 小目标检测 多向梯度 自适应阈值
  • 简介:提出了种光载毫米波产生新方案,采用双平行马赫曾德调制器(DPMZM),基于线性光相干技术,产生四倍频毫米波信号。该技术不需要复杂电信号处理,以及射频信号锁相技术,便可产生稳定毫米波信号。该方法产生毫米波信号具有频率稳定、抖动小、信噪比高等优点,可以广泛应用于光电器件测试与校准。

  • 标签: 光载毫米波 双平行马赫曾德调制器 四倍频 相干技术
  • 简介:提出了种无需标记物体在线三维面形测量方法。将固定正弦条纹投影到待测运动物体上,借助物体运动产生等效相移变形条纹。基于傅里叶变换轮廓术调制度对各帧变形条纹计算,提取其具有某特定分布特征区域,采用相关度最大法,检测各帧变形条纹对应调制度特征区域位移量来检测出物体移动,从而实现像素匹配,得到组像素坐标完全一一对应等效相移变形条纹图。利用Stoilov相移算法得到物体截断相位,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面形测量。通过计算机仿真验证了该方法可行性。

  • 标签: 信息光学 相位测量轮廓术 在线检测 傅里叶变换轮廓术 调制度 相关
  • 简介:针对白天测星强噪声背景下弱小星点目标的特点,提出了基于USAN原则检测方法,及邻域聚类法和星光成像原理相结合虚警目标点剔除方法.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能力.

  • 标签: 吸收同值核区 聚类 星体检测 门限分割
  • 简介:海天线检测和提取舰船红外图像处理个重要内容,在综合分析比较基于边缘检测、图像分割以及小波变换多尺度分析等多种海天线检测算法优缺点基础上,提出种基于形态学处理和最小二乘法算法,仿真分析表明此算法能适应含有各种干扰海面背景环境,鲁棒性好,并且提取精度高,能精确定位海天线。

  • 标签: 红外图像 海天线提取 图像特征 形态学处理 最小二乘法