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吉林省科技发展计划基金(20126016): 作品数：30 被引量：156H指数：7; 相关作者：金龙旭韩双丽李国宁张宇武奕楠更多>>; 相关机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所中国科学院大学长春理工大学更多>>; 发文基金：吉林省科技发展计划基金国家高技术研究发展计划更多>>; 相关领域：自动化与计算机技术航空宇航科学技术电子电信理学更多>>

高分辨率共孔径同轴三反光学系统被引量：10: 2015年; 为实现高分辨率全天候对地观测,充分利用了长焦距、大孔径空间光学系统的特点,设计了可见、红外共孔径光学系统。系统由可见光光学系统和红外子系统组成,视场角1.3°×0.1°,便于共光路同时推扫成像。可见光光学系统采用同轴三反结构,谱段0.38~0.78μm,焦距25 m,F数10,具有中间像面和实际出瞳,便于抑制杂散光。在可见光光学系统出瞳附近分光并以红外子系统与之承接,形成共孔径红外光学系统,谱段8~10.5μm,焦距4 m,F数1.6。优化后,双波段像质均接近衍射极限,满足设计指标且全系统结构紧凑。进行了公差分析,并通过蒙特卡罗方法验证了公差分配的结果满足静态传递函数优于0.2的设计要求。; 陈哲张星祥陈长征任建岳; 关键词：光学设计公差分析

基于Hough变换的摄像机畸变非量测标定方法被引量：6: 2015年; 广角镜头在获得大视场的同时也引入了严重的光学畸变,必须对从广角相机所获得的图像进行畸变校正。本文首先提取图像中的曲线,依据在单参数除式畸变模型下直线段畸变成像近似呈圆弧的特点,在圆弧拟合过程中标定出畸变参数与畸变中心的初始近似值;进而采用一种在Hough变换空间中使用熵函数估计校正后曲线直线度的方法,利用熵函数对初始近似值作进一步的优化,最终求取更加精确的畸变参数与畸变中心。基于工程实例,分别利用圆弧拟合求初始值方法与本文所提出方法对目标图像进行畸变校正。仿真和真实图像实验表明,本文方法仅利用单幅图像即可实现高精度的标定系数,且方法具有较高的稳定性,操作简单、方便和易于实现。; 张敏金龙旭吴凡路李国宁张宇王文华韩双丽; 关键词：机器视觉径向畸变 HOUGH变换圆弧拟合

长焦距同离轴混合式三反光学系统被引量：4: 2016年; 将一个同轴三反系统和两个离轴三反系统相结合,设计了同离轴混合式三反光学系统。同轴系统视场角为1°×0.1°,F数为7.3,工作波段为0.38~0.78μm和1.2~1.7μm;离轴系统视场角为2°×0.1°,F数为18.9,工作波段为0.38~0.78μm。两系统焦距同为14 m,可同时推扫成像,均具有中间像面和实际出瞳,便于抑制杂散光。优化后,像质均接近衍射极限,各视场、各波段奈奎斯特频率处调制传递函数均大于0.41,满足静态传递函数优于0.2的系统设计要求。全系统结构紧凑,易于加工和装调。; 陈哲张星祥陈长征任建岳; 关键词：光学设计调制传递函数

干涉高光谱图像的主分-调制预测无损压缩被引量：1: 2013年; 提出一种基于主分调制预测的高光谱图像无损压缩算法。将干涉高光谱图像分为空间方向和光程差方向,空间方向采用主分量预测算法来去除帧间冗余;光程差方向采用调制分量预测算法来去除谱间冗余。主分量预测采用两步预测算法,第一步采用四阶预测器得到预测参考值,第二步采用8级查找表搜索预测算法得到实际预测值,然后将参考预测值和实际预测值进行比较得出最后的预测值。调制分量预测采用线性预测得到调制预测帧。最后,根据主分预测帧和调制预测帧得到最终预测帧,从而得出残差帧,利用残差帧进行熵编码。实验结果表明,文中算法的平均压缩码率达到3.05bpp,与传统高光谱图像无损压缩算法比较,平均压缩码率提高了0.14~2.94bpp,有效地提高了干涉高光谱图像无损压缩码率。; 李进金龙旭吕增明韩双丽武奕楠郝贤鹏张然峰

基于机器视觉的微小零件形貌检测方法被引量：5: 2015年; 针对当前工业生产中人工对微小异形零件形貌参数测量精度低、速度慢的问题,提出了一种基于机器视觉的检测方法,并开发了一款基于开源计算机视觉库OpenCV的检测软件。该检测方法首先使用CMOS相机采集被测零件的图像,并结合频谱特征对其进行滤波、阈值分割等预处理;然后选取效率高、边缘跨度为单像素的Canny边缘检测算法对预处理之后的图像进行边缘检测;最后采用Ramer算法对零件轮廓进行递归细分,拟合出几何基元,并结合测量焦距下的系统标定系数计算出零件实际的形貌参数。实验结果表明:通过该检测方法对长、宽均为毫米量级的Ω型微小零件进行形貌检测,检测精度达到10μm以下,具有精度高、速度快的优点,可为工业化生产提供可靠依据。; 段雨晗付跃刚; 关键词：机器视觉 OPENCV

高频差分采样技术在CCD信号处理中的实现被引量：3: 2014年; 现在CCD相机已经在很多领域取得了广泛地应用,针对高频CCD模拟视频信号保持时间较短,采样信号速率不高等问题,提出了一种高精度可调、高频差分采样技术。首先,详细阐述了高频模拟视频信号的特性及信号处理中的难点;其次,分析了传统CCD信号处理方法中采样速率不高的原因,在模拟视频输入和采样方式等方面提出了新的改进方法;然后,给出了高精度可调与高频差分采样方法的具体实施,并进行了测试验证;最后,提出了CCD信号处理相关的噪声抑制方法,并对CCD的信噪比性能进行了细致的测试。实验结果表明:改进的CCD信号处理方法使最大采样速率达到80Msps,比传统方法提高了1倍,最小采样精度可以达到0.5ns,而且在最到采样速率下测得的信噪比仍可以达到41.2dB,经过改进的高精度可调与高频差分采样技术提高了CCD图像信噪比,完全满足高频CCD信号处理的应用需求。; 李国宁刘妍妍张柯张宇金龙旭; 关键词：电荷耦合器件相关双采样信噪比

空间相机主动热控系统温度采集与处理方法研究: 2017年; 针对空间快响相机多通道、宽测温范围的温度数据快速精确采集要求,分析了温度数据采集电路中NTC热敏电阻的非线性特性,总结了热敏电阻非线性传感特性的补偿方法,并以航天热控设计中MF501型NTC热敏电阻为例,提出一种在卡尔曼滤波方法下的基于电压-温度采集数据的有理式回归模型,并通过Matlab编程运算,对一类基于电压-温度数据的回归模型进行仿真分析与性能参数对比。实验表明:在-10^+50℃温度范围内,应用最优回归模型补偿后的温度采集精度为0.134 0℃,内存占用量为56字节,综合性能优于传统的数据采集处理方法,通用性强、使用方便,可以在保证低资源占用量的条件下有效提高温度数据的采集精度和测量范围。; 刘月张柯金龙旭金恩如; 关键词：NTC热敏电阻卡尔曼滤波

基于反射镜拼接的动态目标成像系统: 2015年; 以行间转移面阵CCD KAI-01050作为传感器件,设计了一种基于反射镜拼接结构的动态目标成像系统。完成了CCD时序控制及驱动电路设计,利用相关双采样消除视频信号中的相关噪声;通过分析反射镜拼接中心视场图像降质的产生原理,建立了图像复原数学模型,对反射镜拼接中心视场图像进行恢复。整个系统以FPGA为核心控制器件,采用乒乓缓冲结构,高速并行处理图像数据,系统延迟满足动态目标成像要求,复原后中心视场图像信噪比提高了14.8 d B。; 刘翠张宇武奕楠吕增明; 关键词：图像处理图像复原反射镜面阵CCD

大视场空间相机的像移速度场模型及卫星三轴姿态稳定度分析被引量：7: 2016年; 针对大视场空间相机的像移补偿,建立了基于坐标变换和姿态动力学的离轴三反大视场空间相机通用像移速度场模型。建模过程中考虑了离轴三反光学系统的离轴角对像移模型的影响,推导了离轴三反大视场空间相机的像速场解析式。以某大视场空间相机为例,分析了3种典型成像姿态下焦面像移速度和偏流角的分布特点,研究了卫星姿态稳定度对相机成像质量的影响。分析表明,卫星三轴姿态稳定度的降低会导致相机焦面动态传递函数(MTF)下降,其中俯仰姿态稳定度对焦面动态MTF的影响最大;并且随着积分级数增加,下降会愈发明显。相机侧摆姿态成像时,对卫星姿态稳定度的要求更高。以传递函数下降5%为限,积分级数为96级的大视场空间相机,要求卫星姿态稳定度控制在0.001(°)/s以内。实验结果验证了文中对卫星姿态稳定度的分析,证明了像移速度场模型的准确性,为大视场空间相机像移补偿提供了可靠依据。; 路朋罗李永昌金龙旭李国宁武奕楠王文华; 关键词：空间相机离轴三反光学系统像移补偿调制传递函数

基于热疲劳状态监测的PCB无铅焊点可靠性研究被引量：2: 2015年; 以PCB片式电阻器件无铅焊点为研究对象,开展与有铅焊点剪切力-热疲劳状态比较试验研究。采用了伪失效寿命比较方法,获得了有限周期温度冲击下的焊点剪切力试验数据,采用非线性最小二乘法进行剪切力数据的曲线拟合。结果表明,封装尺寸是影响焊点热疲劳性能的重要因素。在1 500个有限周期内,无铅焊点的热疲劳性能优于有铅焊点。; 毛书勤郭立红许艳军曹彦波郭汝海; 关键词：片式元件无铅焊点剪切力可靠性

吉林省科技发展计划基金(20126016)

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