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基于子孔径拼接的衍射干涉靶丸形貌检测技术: 为实现惯性约束聚变实验中核心部件球形靶丸表面形貌的高精度、高效率、无遗漏检测,建立了基于子孔径拼接和衍射干涉技术相结合的靶丸形貌测量装置,给出了测量的基本原理及系统单孔径横向分辨率的计算方法,并对靶丸旋转扫描时子孔径的排...; 卢丙辉刘炳国孙和义陈凤东刘国栋; 关键词：靶丸表面形貌子孔径拼接; 文献传递

ICF终端光学元件损伤在线检测暗场图像配准方法: 针对ICF终端光学组件大口径光学元件在线检测获得的损伤暗场图像配准问题,提出一种基于三角形全等判据筛选特征点的RANSAC暗场图像配准方法。首先利用局部信噪比分割获取损伤点,然后利用三角形全判据对损伤点进行筛选;将筛选后...; 陈凤东刘国栋刘楠刘炳国彭志涛唐军吕旭东; 关键词：RANSAC 仿射变换图像配准; 文献传递

Final optics damage online inspection in high power laser facility被引量：1: 2019年; For the laser-induced damage(LID) in large-aperture final optics, we present a novel approach of damage online inspection and its experimental system, which solves two problems: classification of true and false LID and size measurement of the LID. We first analyze the imaging principle of the experimental system for the true and false damage sites, then use kernel-based extreme learning machine(K-ELM) to distinguish them, and finally propose hierarchical kernel extreme learning machine(HK-ELM) to predict the damage size. The experimental results show that the classification accuracy is higher than 95%, the mean relative error of the predicted LID size is within 10%. So the proposed method meets the technical requirements for the damage online inspection.; WEI Fu-pengCHEN Feng-dongTANG JunPENG Zhi-taoLIU Guo-dong; 关键词：EXTREME LEARNING KERNEL EXTREME LEARNING

ICF终端光学元件损伤在线检测装置的研究被引量：11: 2013年; 终端光学元件是惯性约束聚变（ICF）系统最重要的组成部分之一。文中针对ICF系统中终端光学元件损伤的高精度、高效率检测问题，对光学元件损伤在线检测技术进行了研究，以“神光一Ⅲ原型装置”终端光学元件为检测对象设计了光学元件损伤在线检测系统。针对终端光学元件的排布特点及其检测要求，利用CODEV软件设计了高分辨率变焦距望远光学系统；根据终端光学元件在靶室中的分布位置，设计了相应的对准及定位系统，实现了对球体空间排布的大尺寸光学元件组的远距离、高精度、实时快速检测。模拟ICF靶场环境进行了离线仿真实验，实验表明：系统的MTF曲线在68lp／mm大于0．4，踟％能量分布在2×2像元内。在1．8～2．8m的工作距离下，检测装置对300mm×300mm视场范围内60μm以上的损伤点可以通过图像处理方法进行分辨，160μm以上的损伤点可以进行精确测量；姿态调整系统各运动环节运行精度均优于13arc sec，满足检测要求。; 冯博刘炳国陈凤东刘国栋彭志涛元浩宇孙和义; 关键词：在线检测

基于阵列圆点结构光的柔性薄膜表面几何形貌视觉检测方法被引量：3: 2014年; 针对柔性薄膜表面形貌检测问题,提出一种以阵列圆点结构光标记被测表面,实现对无明显特征表面形貌的视觉检测方法,无需昂贵的设备与复杂的操作过程,能快速完成检测。标记圆在成像过程中具有较小的成像误差,通过椭圆拟合算法,可获得高准确性的圆斑中心。圆阵列可对目标表面同时标记多特征点,一次快速成像,无扫描过程,检测效率高。针对检测中特征提取与匹配环节,提出了基于面积判据的图像目标区域提取方法与阵列顺序约束的匹配算法,算法开销小,执行速度快。使用该方法,对1 000 mm×1 200 mm的薄膜表面进行检测和重建实验,实验结果表明,在2 200 mm工作距离内,表面形貌测量误差PV(峰谷)值优于0.668 mm,RMS值优于0.33 mm。; 陈凤东刘国栋刘炳国; 关键词：视觉检测结构光三维重建

光学元件损伤在线检测图像处理技术被引量：8: 2013年; 针对光学元件损伤图像中损伤区域的高精度检测问题,对内全反射照明下光学元件损伤图像的处理技术进行了研究。根据在线检测图像中损伤区域中心峰值的信号强度高于局部背景的信号强度这一特点,利用高斯滤波器生成待检测图像的局部信号强度比图像,实现了对损伤区域的低漏检率自动定位;根据CCD的成像原理,利用辐射标定的方法建立起损伤区域的尺寸与其在图像中总灰度的关系方程,实现了损伤区域的亚像素高精度尺寸测量。实验结果表明,与传统的光学元件损伤图像处理算法相比,本文提出的算法在保持低漏检率的同时大大提高了损伤区域的测量精度。; 冯博刘炳国陈凤东刘国栋彭志涛元浩宇孙和义; 关键词：图像处理

双点干涉法位相缺陷检测中的解相算法比较被引量：5: 2016年; 双点光源移相干涉测量是大口径光学元件位相缺陷检测的一种重要方法。为了分析双点干涉中误差对解相算法的影响,首先给出相位缺陷检测的系统结构和理论模型,在此基础上,针对测量过程中主要存在的一次移相误差、二次移相误差、光强误差和随机振动误差,研究了Hariharan 5帧移相算法、13帧移相算法和迭代随机移相算法的解相误差,并进行了仿真分析。结果表明,针对这几种误差源,13帧算法解相精度整体优于5帧法,迭代随机移相算法解相效果优于13帧法和5帧法,当这几种误差按实际指标同时作用时,迭代随机移相算法解相误差RMS小于5帧法和13帧法,PV值稳定在0.5 nm以内。由于随机振动占主要作用,说明迭代随机移相算法受误差影响很小。; 戚子文刘炳国张仲海卢丙辉刘国栋; 关键词：误差分析

基于彩色伪随机编码结构光特征提取方法被引量：1: 2018年; 为增强三维重建过程中弱纹理目标的特征信息,提出一种基于彩色方格伪随机编码结构光的特征提取方法。设计一幅由五种彩色方格组成的伪随机编码结构光图案并将其投影到目标物体上。建立一种梯度算子模板对降采样图像中角点进行粗定位,然后进行局部非极大值抑制。将Harris算法推广到彩色多通道图像,对原图像粗定位区域进行角点检测,进而确定彩色图像中角点的精确位置。试验结果表明,在被测物体表面颜色和纹理结构均不丰富的条件下,提出的方法依然能够有效地保证特征提取的精度,具有较强的鲁棒性。; 王国新陈凤东刘国栋; 关键词：伪随机编码结构光特征提取三维重建角点检测

基于映射图像匹配的微球形貌检测子孔径拼接技术: 为实现微球形貌检测中子孔径数据的快速、准确拼接,给出基于点衍射干涉原理的微球形貌检测模型,分析了干涉场横向分辨率的分布规律,提出基于映射图像匹配的子孔径拼接方法。通过形貌数据的等尺度变换,实现横向分辨率均匀化,并将三维点...; 卢丙辉陈凤东刘炳国刘国栋戚子文; 关键词：微球子孔径拼接图像匹配; 文献传递

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国家自然科学基金(61275096)