国家高技术研究发展计划(2012AA7031010B)
- 作品数：17 被引量：87H指数：6
- 相关作者：王延杰孙宏海姚志军陈怀章何舒文更多>>
- 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中国科学院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金吉林省科技发展计划基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信机械工程航空宇航科学技术更多>>
- 多线阵光电立靶弹丸攻角测量
- 2016年
- 基于立靶坐标交汇测量原理,介绍了传统单线阵CCD立靶系统,并对单线阵CCD立靶系统中弹丸攻角测量方法进行了分析,指出了其中存在的扫描帧频不足和弹头、弹尾着靶点距离误差的问题。在此基础上,提出了一种新的多阵列光电立靶测量系统的布设方法,利用6个交汇列图像在空间交汇组成光幕阵列,根据飞行弹丸穿越不同光幕阵列的时刻和多光幕立靶系统结构参数,提出了一种新的计算弹丸攻角的方法。利用多线阵光电立靶测量系统巧妙地避免了弹头、弹尾着靶点距离误差对测量结果的影响,保证了测量精度,降低了系统成本。
- 鲁成刚王延杰姚志军张雷樊博
- 关键词：光电立靶攻角
- 数字微镜器件在高动态辐射场景成像探测系统中的应用被引量：9
- 2014年
- 由于数字微镜器件(DMD)空间光调制器结合图像传感器能同时探测高动态场景中的亮暗目标,本文研究了DMD在高动态辐射场景成像探测系统中的应用。首先,介绍了DMD实现成像探测的原理,分析了DMD在高动态场景成像探测系统中的驱动控制方法。然后,根据DMD在高动态辐射场景成像探测系统中的工作特性,设计了能使光电成像设备提高66dB的DMD的驱动控制。文中阐述了系统的主要设计模块和工作参数,并结合实验验证了系统设计的正确性。实验结果表明:该驱动控制方法能够实现对高动态场景中亮暗目标的同时探测,满足对光电成像设备动态范围提高66dB的要求。若光电成像设备采用11位高灵敏高动态科学级图像传感器,则系统动态范围可达130dB以上。
- 王延杰陈怀章刘艳滢孙宏海杨振永何舒文
- 关键词：数字微镜器件驱动控制调光
- 交汇测量系统线阵相机标定方法被引量：5
- 2016年
- 为了提高大靶面交汇测量系统的测量准确度,分析了交汇测量原理,推导出脱靶量坐标公式.根据脱靶量公式分析其各项参量,利用几何关系建立像元坐标与偏移角度之间的映射模型.根据映射模型,利用光栅尺设计了一种针对线阵相机的标定方法,该方法不考虑相机参量,将整个光学系统看作一个整体,基于整体参量直接对像元坐标和它所对应的偏移角进行标定.实验结果表明,标定后的交汇测量系统在1.4m处的平均测量误差为0.4mm,最大测量误差优于0.6mm.该方法简单高效,可提高系统标定的速度,且标定误差满足系统交汇测量准确度的要求.
- 吴培王延杰孙宏海姚志军武治国
- 关键词：线阵相机质心算法
- 基于非标定双目网络摄像头的实时立体显示系统设计
- 2014年
- 立体显示可以为观察者提供场景中物体的深度信息,并使观察者有身临其境的感觉。为了搭建低成本可应用于辅助远程操纵的实时画面立体显示系统原型,利用双目网络摄像头和立体显示设备,在未对相机标定情况下,采用非标定立体校正的方法,设计了一套实时立体显示系统,提供了色差式和快门式2种立体显示方式,并通过MOS方法对系统的立体显示效果进行了主观评价。实验结果表明,经过立体校正后的左右摄像头图像行是对准的。在使用了多线程技术对左右图像并行处理的情况下,系统输出立体图像的帧频从21Hz提高到了30Hz,满足实时性的要求。在立体显示效果评价中,色差式和快门式立体显示分别得到了7.67分和9.08分,说明立体效果基本令人满意。
- 姜瑞凯哈清华
- 关键词：网络摄像头双目
- 基于注入式仿真平台的自适应真实感地形生成算法被引量：2
- 2014年
- 为了满足注入式仿真系统对实时性的要求,提出了一种基于实时优化自适应网格(ROAM)算法的自适应真实感地形生成算法。将基本ROAM算法生成的地形作为基网格,提出了一种新的评价参数,通过比较给定阈值与参数来判断是否进行局部细分。对满足细分条件的顶点进一步提取地形的尖锐特征,采用Loop算法细分局部曲面。在实时漫游过程中利用旋转映射技术生成一个视频流实时输出到注入式仿真平台并显示在数字视频接口(DVI)显示器上。实验结果表明:该算法在实时漫游仿真时,平均帧频达到45.130 3frame/s,峰值帧频接近50frame/s,高于原始算法的36frame/s。得到的仿真地形场景能够在注入式仿真平台上流畅输出到DVI显示器,平均帧频为45frame/s左右,满足注入式仿真系统实时性的要求。
- 王莹王延杰周渝人李静宇丁南南姚志军
- 关键词：计算机视觉ROAM算法
- 改进的盲解卷积技术在远距离激光光斑图像复原中的应用被引量：2
- 2013年
- 为了提高外场实验中远距离测量激光光斑位置的精度,提出利用盲解卷积技术对光斑图像进行事后复原来削弱大气湍流对光斑成像的影响。首先,介绍了经典盲解卷积算法,分析了其不足之处,并提出了一种改进的盲解卷积算法。为了提高目标函数的收敛性和收敛速度,在TV(Total Variation)目标函数加入惩罚项,并对交替迭代法进行改进。然后,用数学方法证明了改进的盲解卷积算法的收敛性。最后,进行了仿真实验。与传统算法相比,用改进算法恢复的图像信噪比至少提升了15%。文中给出了外场试验图像的实际复原效果。
- 孙宏海刘艳滢
- 关键词：图像复原盲解卷积大气湍流激光光斑
- 基于PCIe的高速图像注入式仿真系统被引量：6
- 2014年
- 为了满足一些图像处理平台对高分辨率高帧频真实外场图像数据源的需求,介绍了一种利用Virtex-6FPGA实现的PCIe高速图像注入式仿真系统。给出基于FPGA的PCIe DMA传输、DDR3SDRAM控制、访问仲裁的实现方法,介绍基于WinDriver的驱动开发方法和MFC的上位机开发流程。经测试,PCIe带宽可以达到770MB/s,满足系统传输需求。实验结果表明,系统稳定可靠,能够为不同的高速图像处理平台提供真实的外场视频图像,具有数据真实、实时性好、传输带宽高、经济性好、适应性广等特点。
- 樊博王延杰孙宏海
- 关键词：图像现场可编程门阵列
- 墨西哥帽小波和归一化伪Zernike矩的图像配准
- 2014年
- 图像配准是现代图像处理技术中的一项关键技术,在许多实际的应用领域都占有举足轻重的地位。文中介绍了一种结合尺度相互作用模型下墨西哥帽小波和归一化伪Zernike矩的图像配准方法。首先利用尺度相互作用模型下加入尺度因子的墨西哥帽小波分别提取参考图像和实时图像中的特征点,然后利用归一化伪Zernike矩不变量的方法和双向匹配策略对参考图像和实时图像的特征点进行匹配,用迭代加权最小二乘法估算出最佳仿射变换参数,最后用所得变换参数对实时图像进行变换和重采样来实现图像配准。实验结果表明:该算法能够精确提取和匹配特征点,有效地消除误匹配点对,被测加噪实物图像的特征点均方根误差为0.41,达到了像素级配准精度。
- 丁南南
- 关键词：图像配准
- 基于三维仿真平台的二维跟踪算法性能检测
- 2014年
- 对于现阶段昂贵武器不能重复外场实验进而影响光电跟踪经纬仪跟踪算法性能检测的问题,采用了一个模拟真实导弹飞行的三维仿真虚拟平台,通过改变参数模拟真实导弹飞行姿态等改变。主要利用坐标系转换和旋转映射技术解决了在三维仿真平台上检测二维跟踪算法性能的问题。两组实验结果表明:旋转映射技术在检测重心算法跟相关算法时稳定跟踪时平均帧频达到85帧/s,并且比直接映射技术更节省计算时间,因此,已成功将二维跟踪算法应用于三维仿真平台,并可将该平台作为一个基准检测不同二维跟踪算法的性能。
- 王莹王延杰周渝人姚志军丁南南
- 关键词：三维仿真平台坐标系转换
- DMD结合图像传感器的高动态场景成像探测被引量：8
- 2013年
- 微镜阵列DMD空间光调制器结合图像传感器能够解决高动态场景中强弱目标同时探测的问题,获得高动态图像数据,能使光电成像设备动态范围扩展到130 dB以上。为了实现快速的像素级光强控制以及获得高质量的实际场景高动态图像数据,根据实际场景成像其非边缘区域的相邻像素值变化缓慢的特点,提出了一种适合DMD驱动方式的像素级调光算法-自适应空间区域法,它具有较快的收敛速度,最坏的情况下,经过N/I次即可完成调光权值的搜索;在以FPGA为驱动核心的高动态场景成像探测实验系统平台上,对DMD的驱动时序进行了分析研究。并通过此实验平台验证了自适应空间区域法的有效性,该方法能够实现对高动态场景中强弱目标的同时探测,具有很好的光强控制质量,对场景光强局部变化的适应性较强。
- 陈怀章王延杰孙宏海陈春宁樊博
- 关键词：DMD光强调光
