改进光斑中心检测算法在靶场中的应用

为了能够在激光制导武器的靶场实验中,准确检测到激光光斑中心的位置,提出了改进的激光光斑中心检测算法。该方法首先针对含有噪声杂质的激光光斑图像进行预处理,得到形状规则、清晰度高的光斑图像;进而对处理后的光斑图像采用基于最小二乘法的圆拟合算法来计算光斑中心位置。通过实验仿真不同激光光斑中心检测算法的精确度及计算时间,比较得出改进后的激光光斑中心检测算法在计算光斑中心的精度上有了较大提高,缩短了计算时间。将该算法实际应用于靶场实验中,得到了较好的效果。     

光栅衍射型激光告警机的预处理图像优化设计

光栅衍射型激光告警机是利用激光通过光栅后成像在光电探测器上的衍射条纹,进行分析处理而得到激光参数的。在其工作波长范围内太阳光线等背景噪声很严重。这些噪声使还原和检测探测信号的过程十分复杂、缓慢,甚至不精确。本文设计的系统通过两台同步CCD撂潮器,一台配有光栅,将获得的图像相减处理,快速减少噪声干扰,识别探测信号光斑。再根据光斑位置和面积用最小的矩形将光斑固住,光滑处理后,根据边缘点椭圆测试得到椭圆的中心,即各个光斑精确的坐标。这种设计可以使激光告警机的后期处理更加快速、高效、准确。     

一种基于形态学强光束下的水下激光目标检测算法

章采用数学形态学运算子对强光束下的水下激光图像进行处理，以去除强光束对目标检测的干扰，在此基础上采用直方图谷低值作为阈值对处理后的图像进行二值化，从而迅速得到目标图像，实现目标检测，实验证明这是一种快速有效的目标检测算法。     

一种实用的光斑图像分割算法

对激光光斑图像准确分割能准确地提取质心、直径等参数。提出了一种实用的激光光斑分割算法,首先采集光斑及背景图像,然后对光斑图像与背景图像进行差分,最后采用最佳阈值分割。实验结果表明,本算法能够有效、正确地对光斑图像进行分割。     

桥梁挠度检测实验系统设计

设计了基于激光投射式位移监测方法的桥梁挠度检测实验系统,介绍了该系统的基本原理和光斑中心位移算法。该系统由激光发射模块、激光接收模块、图像采集与处理模块、无线传输模块以及数据显示模块等组成。实验测试表明,该系统可以实现对桥梁模型竖向挠度的检测,能够满足实验教学的需要。基于该实验系统可以开发多项开放式、创新性实验项目,有助于学生对结构健康监测技术的理解,提高学生的创新思维和实践能力。     

基于芯片点胶系统的视觉检测技术研究

对于芯片点胶系统的视觉检测关键技术——芯片的中心定位,根据实际需要,提出一种改进的中心定位算法。通过重心法和高斯曲面拟合法对图像进行中心定位算法处理后,再使用均方根值法对数据进行处理,从而对现有算法的不足之处进行改进。模拟实验结果表明,通过改进的中心定位算法得到的坐标更为精确,误差相对更小,能够更好地满足工业应用需求。     

光学测量中光斑图像的处理及测量精度研究

以激光三角法测量小角度的实验系统为例,先用直接阈值法和迭代阈值法对其测量光斑图像进行分割处理,然后再应用形心法和灰度重心法对光斑图像区域进行亚像素定位计算。实验表明,通过上述处理,光斑图像的定位精度和实验系统的测量精度都得到了明显的提高。     

倾斜金标试纸图像的线宽测量方法

基于显微图像的金标试纸条测试线线宽参数的测量方法具备操作方便、测量速度快、分辨率高等优点,然而图像采集系统采集到的金标试纸条的显微图像不可避免地会发生倾斜,这为后续的图像分割和参数测量带来了困难,因此需要对倾斜的金标试纸条显微图像进行校正。根据霍夫变换法和最小二乘法在直线检测中的优点和适用条件,拟采用一种结合霍夫变换法和最小二乘法的直线检测算法来求得金标试纸条图像的边缘线和边缘线的倾斜角度参数,并采用图像旋转变换算法实现对原图像的倾斜校正。实验表明,所采用的倾斜校正算法具备计算量小、占用内存小、校正精度高的优点,通过倾斜校正可以准确测量倾斜金标试纸图像的线宽参数。     

一种简易的激光横模观测系统

为了方便地观测激光的横模特性,利用Matlab的摄像头编程技术,实时获取激光的光斑图像。再利用图像数据处理方法,将激光强度转化为可以方便显示的灰度值,从而可以实现激光模式的二维或三维实时在线显示。该方法结构简单,成本低,可以方便地开展激光模式的实时观测,为激光模式观测提供一个可以借鉴的方法。     

基于霍夫变换的车道偏离警示系统

以霍夫变换为基础,分析了其在智能交通中的车道偏离预警系统中的应用.车道偏离系统由MATLAB的计算机视觉工具箱和Simulink模块进行搭建.为验证系统的有效性,通过对采集视频处理进行实验,结果表明:系统可以同时检测出两条车道线,检测准确性和实时性较好,但复杂环境的检测结果会带来较大的误差,相关算法仍需进一步改进.     

基于图像处理的物理曲线精确复原

结合物理科研及教学实践，提出了一种基于图像处理的获取曲线上点的实际坐标的方法，实际应用表明，该法简单实用，能精确复原待绘制的物理曲线。     

基于LabVIEW的弧焊机器人视觉传感图像处理技术

弧焊机器人的主要工艺问题之一是需要保证零件焊接的一致性,当焊缝接头位置因工件加工、夹具装配以及热应力变形等因素发生变化时,需借助传感器实时准确引导机器人来确定焊缝位置.激光视觉传感赋予机器人“看”的功能,大大促进了焊接自动化程度.为此,以Panasonic-TA1400六自由度弧焊机器人为试验平台,针对V型坡口MAG焊焊缝视觉传感实时图像处理技术进行了研究.采用领域平均滤波和小波降噪相结合的方法,有效地滤除了焊接背景噪声.采用小波边缘检测算法获取了激光光带边缘.对焊缝图像处理的关键技术——中心线抽取和特征点检测提出了逐行搜索求平均值和模板匹配法等切实可行的算法.试验表明,该图像处理流程效果良好,能够满足后续跟踪系统实时性要求.     

盾构位姿测量方法的研究

在地下暗挖施工过程中,盾构机的掘进路线必须在设计误差要求范围内,因此实时监控盾构的运动状态至关重要。作为盾构机眼睛的导向系统要求高精度、实时快速地测量出盾构的位置和姿态。基于嵌入式技术设计的激光位移检测靶主要由CCD照相机、倾角传感器和棱镜等光学元件组成,结合全站仪和后视棱镜,通过CCD采集全站仪发射的激光光斑,对光斑图像进行去噪、形态学等处理,准确计算中心点坐标,通过坐标系的转换,最终实现对盾构的滚动角、方位角和俯仰角的测量。     

基于特征编码的指纹识别方法

提出了一种基于指纹特征编码的指纹识别算法.首先求得指纹图象的中心点,然后利用Gabor滤波器的频率和方向选择性,产生指纹编码,最后通过比较输入图象的编码和模板编码间的欧氏距离进行识别.实验结果表明:该算法与已有的基于灰度偏差的算法相比较,具有更高的识别率.     

一种基于形态学与边缘点投票统计的车道线快速检测算法

提出了一种基于形态学与边缘点投票统计的车道线快速检测算法,在道路图像感兴趣区域内进行数学形态学颗粒分析和骨架化,获取车道中心线,再进行车道边缘点筛选与投票,通过统计搜索的方式检测出车道线。实验采用数字信号处理芯片DSP为图像处理硬件开发平台,在软件系统CCS下调试程序。实验结果表明,该算法在车道偏离预警系统中运行具有较好的车道线检测效果,在复杂行驶环境下能正常运行,鲁棒性能较好。     

基于LabVIEW的图像采集系统设计

本文介绍了在LabVIEW软件平台下,利用具有通用USB接口的摄像头开发图像实时采集与处理的虚拟仪器系统.在LabVIEW软件平台下,通过调用动态链接库驱动通用摄像头完成图像采集;同时,利用LabVIEW在PC机上进行图像处理和显示.该系统具有灵活性强、可靠性高、性价比高等优点.     

管道焊接机器人视觉控制系统

设计了一种无轨道自动跟踪管道焊接机器人,主要对其视觉焊缝跟踪实时图像处理系统进行了研究。针对焊接过程中的各种干扰噪声和跟踪精度的要求,研究采用结构光CCD传感器检测系统和图像采集卡进行计算机软件图像处理,对其中模板滤波、边缘检测、轮廓跟踪、激光带中心线的抽取和特征点检测进行了研究。该套处理方法效果好,处理速度快,能够满足跟踪系统的实时性要求。     

一种基于盒子维的图像复制-粘贴篡改检测算法

提出了一种基于盒子维的图像复制-粘贴检测算法。对图像分块后,提取各分块的盒子维与几何矩相结合做为各块的特征量,而后通过对图像块特征向量进行相似性检测来定位篡改区域。实验表明:该算法有较强检测能力,能抵抗高斯白噪声等后处理操作。