国家自然科学基金(60405006)
- 作品数:9 被引量:36H指数:4
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- 基于聚束逆合成孔径激光成像雷达组的三维目标重构的研究被引量:5
- 2013年
- 为了在聚束逆合成孔径激光雷达成像中获得三维重构需要的高程信息量,设计了基于聚束逆合成孔径激光成像雷达组的目标重构算法.系统在等边三角形三个顶点上分布安置逆合成孔径激光雷达,根据位置和倾角的关系,由另两个激光雷达提供三维目标重构的高程信息.计算了被测目标任意方向进入系统探测区域后,三个逆合成孔径激光雷达对应的高程函数表达式.通过仿真实验可知,被测目标的速度对高程函数没有显著影响.而逆合成孔径激光雷达与目标的角度关系对高程信息变化有显著贡献,在采用不同位置高程信息融合的过程中,选择逆合成孔径激光雷达的分布方式对回波数据的利用率有影响.由于不同角度变化产生了连续变化高程信息,利用该方法可以有效地通过获取高程信息重构目标三维图像.
- 刘智超杨进华王晨阳赵鑫
- 关键词:遥感
- 连动型抗干扰干涉具井下瓦斯浓度监测系统(英文)
- 2015年
- 针对井下甲烷浓度监控干扰大的问题,结合实时监测甲烷浓度的系统要求,设计角镜连动的自消震光学结构,构建了基于无线网络的实时数据通信系统.在干涉系统中,固定两个角镜位置,将两片半透半反镜用连杆结构同步旋转,由此产生光程差.由于采用了连杆结构,任意时刻引入的震动在两个分束镜上等量存在,其结果是差分值,可实现完全相消.由分析分束器的最大旋转范围计算得到系统的光程差变化范围.结合比尔朗伯定律,给出系统在井下工作的甲烷气体浓度最低检出限.分别在实验室及矿井主巷道中完成实验过程,通过化学反应法求得被测甲烷气体的标准浓度,与WQF530型光谱分析仪的测试结果作比较,结果表明:在实验室无干扰条件下,两种检测方法的相对误差均小于1.0%;在井下实验中,传统光学检测方法受环境影响明显,相对误差大幅增加,而本系统测试结果基本稳定,具有较强的抗干扰能力及较高的稳定性.
- 刘智超杨进华
- 关键词:光谱检测抗干扰能力稳定性
- 基于面反射偏振解析的物体表面形状测定被引量:3
- 2007年
- 自然光照下,物体表面对于入射光的反射将使得自然光变成部分偏振光,这种反射光的偏振状态与物体的表面形状、材质、粗糙度等因素有关,通过分析反射光偏振特性可获得物体表面的相关信息。本文提出了一种通过分析反射光偏振图像来测量物体表面形状的方法。通过分别测定入射面方向和入射角确定物体表面的法线方向,进而求得物体的三维表面形状。
- 岳春敏韩福利李志宏顾国璋杨进华
- 关键词:偏振特性图像处理
- 反射光偏振特性分析与物体形状的测量被引量:15
- 2008年
- 基于反射光偏振特性,提出了利用图像处理技术测量透明物体三维形状的理论和方法。分析了物体表面反射光的偏振特性,表明自然光在经透明物体表面反射后,反射率随光的振动方向不同而不同,即反射光表现出部分偏振光的特性。研究了强度反射率与入射角以及光强与偏振片方向之间的函数关系,得到了光强大小与入射面方向的关系;根据偏振度概念并结合菲涅耳公式和折射定律,建立了偏振度和入射角之间的表达式,可求得物体表面法线方向,进而得到透明物体的形状。研制了光学实验平台,获得了物体反射光的偏振图像,经过图像处理,获得了被测物体的三维形状。实验结果表明,这种方法对透明物体形状测量是有效和实用的。
- 杨进华邸旭岳春敏李志宏顾国璋
- 关键词:光学测量偏振图像处理三维面形测量
- 一种基于偏振解析的三维表面重建方法被引量:5
- 2008年
- 提出用解析反射光偏振图像来重建透明物体表面形状的原理及实现方法。从物体表面反射的光具有一定的偏振特性,偏振特性的不同反映了物体的形状和反射特性的不同,这两者之间存在一种必然的联系。通过分析物体表面反射光的偏振分布,可以得到物体的表面形状。依据菲涅耳反射公式,推导出偏振度与物体表面法线间的函数关系,据此构建相应算法,对由CCD照相机拍得的被测物体的偏振灰度图像进行处理,重建出被测物体的表面形状。实验结果证明提出的方法是实用且有效的。
- 岳春敏杨进华李志宏顾国璋
- 关键词:图像处理三维重建反射光偏振特性
- 基于红外偏振的入射角确定被引量:1
- 2010年
- 提出基于红外光的偏振度来确定透明物体形状检测中的入射角的方法。在可见光域,偏振度是入射角的二阶函数,即在布儒斯特角两侧各有一个入射角,不能唯一确定入射角。而在红外域,偏振度与入射角之间是一一对应关系,可以对可见光域的两个入射角做出区分,得到正确的入射角。这种方法提高了透明物体形状检测的精度,还可用于复杂形状的物体检测。
- 武因峰杨进华于昕平
- 关键词:红外偏振度入射角
- 基于松弛迭代法实现物体三维结构的重建被引量:3
- 2008年
- 提出了一种重构三维物体表面的松弛迭代算法。该算法把与物体的输入图像上相匹配点做为初始值,这组匹配点的值是稀疏的而且不用要求很精确。把重构的三维表面表示成二维矩阵的形式,矩阵中的每个元素代表三维图像上匹配点的值。为了使最终重构的表面精确,通过迭代对这组点的值反复更新。随着迭代深度的不断加大,重构的表面越精确。实验结果给出了复原后的三维图,并对其进行分析。
- 赵群李志宏杨进华
- 关键词:偏振度
- 透明物体三维重现技术研究被引量:4
- 2008年
- 随着光学三维检测技术的发展,物体三维形状的测量与复原越来越广泛地用于生产实践中。但目前国内对于透明物体的三维检测缺乏有效手段。本文提出一种利用物体表面反射偏振特性分析重现透明物体三维形状的方法,并通过实验验证了这种方法的可行性。在分析了反射光的偏振分布与表面形态的关系基础上,构建了相应的实验装置,通过对摄取的多幅被测物体的偏振图像的分析和处理,最终实现了物体的三维重现。
- 顾国璋岳春敏李志宏杨进华
- 关键词:偏振图像处理
- 基于单个摄像机的双目立体视觉测距技术研究被引量:7
- 2008年
- 双目立体视觉测距关键是如何找到准确的匹配点。本文介绍了利用单个摄像机在导轨上滑动来实现双目视觉系统并且利用提取目标上的角点作为匹配点来实现双目立体视觉测距的方法。该方法简单可靠,实验结果证明了此方法的有效性。
- 陈佳杨进华张金泉雷美荣
- 关键词:双目立体视觉视频捕捉