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 激光传感器光轴垂直度误差标定方法

王祎雯 付鲁华 赵炎 张恒 曲兴华 刘常杰

[摘要]针对高精度复合式测量机中的激光传感器进行了高精度的标定, 提出了利用已知底角的双斜面标定块和正弦定理标定光轴垂直度误差偏角的方法, 分析了影响标定精度的因素。该方法避免了传感器光轴与工作台不垂直引入的各个...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(04):0410002

 基于数字微镜成像系统的像素级映射方法

王惟婧 张福民 冯维 曲兴华

[摘要]为实现基于数字微镜器件(DMD)高动态范围成像系统中的DMD微镜与CCD像素间的高精度映射, 提出了三种不同的像素级映射算法。介绍了基于DMD的高动态范围成像系统, 分析了其映射原理以及映射的必要性, 采用直接线性变换算...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(12):1211001

 基于数字微镜器件的高光面物体三维测量方法

邢威 张福民 冯维 曲兴华

[摘要]在投影结构光的三维形貌测量方法中, 由于镜面反射, 高光面物体的三维测量无法得到清晰的编码图像, 影响了三维坐标信息的解算, 进而无法拟合出完整的三维形貌。提出应用数字微镜器件(DMD)为核心的新型DMD相机, 应用DM...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(12):1212002

 脉冲啁啾干涉绝对距离测量中的时频分析

刘亭洋 张福民 吴翰钟 曲兴华 樊世超 杨艳静 高海洋

[摘要]介绍了飞秒脉冲啁啾干涉测距的原理和典型的时频变换方法,比较了这些方法对啁啾光谱干涉信号分析的影响,研究了影响结果的因素,并将这些方法用于处理啁啾光谱干涉的测距数据。通过实验比对发现,相对于参考的He-Ne干...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(09):0904005

 成像前光学调制系统的眩光测量

赵首博 曲兴华 冯 维 陈 喆 郑世伟

[摘要]因为眩光与成像光线混叠的复杂性,使得对它的测量和评价一直是物理光学里的研究热点。本文设计了一套计算型视觉成像前调制处理双臂式实验系统来解决眩光与成像光线的物理分离,并针对金属表面镜面反射引起的镜头眩光...

 PDF全文光电工程 | 2016, 43(01):0013

 激光雷达坐标测量系统的测角误差分析

亢甲杰 张福民 曲兴华

[摘要]为了精确地设计激光雷达坐标测量系统仪器, 在研究激光雷达坐标测量系统测量原理和结构的基础上, 建立了引入两轴垂直度误差、反射镜倾斜误差和反射镜入射激光束倾斜误差这3项主要系统误差的测角误差模型。由理论分析可...

 PDF全文激光技术 | 2016, 40(06):834

 基于硬件的等光频间隔采样及频谱分析方法

姚艳南 张福民 曲兴华

[摘要]提出一种基于硬件的等光频间隔采样消除调频连续波(FMCW)激光测距系统调频非线性的改进措施。改进后的等光频间隔采样通过硬件数据采集即可一步实现, 无需再进行后续繁杂的软件处理过程, 极大地节省了内存空间和数据处...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(12):1212003

 真实加工表面后向散射特性分析及表面参数反演

陶会荣 张福民 曲兴华

[摘要]无合作目标激光绝对测距中,远距离、真实表面的后向散射特性机理不明朗,严重影响测距结果,是制约测距技术发展的重要瓶颈.以立铣、平铣、平磨等三种典型实际机械加工方式下的粗糙表面为研究对象,测量了在1 550 nm红外激...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2015, 35(07):1986

 一种色度自适应投影标记点的选取方法

赵首博 张福民 曲兴华 郑世伟 陈喆

[摘要]近年来,对物体的颜色显现力、光源光谱功率分布和自身表面反射光谱三者的定量关系方面的研究备受大家关注.在三维扫描测量领域,由于颜色特征具有反映物体材料和纹理等丰富信息的优势,提出了一种主要由彩色相机、投点光...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2015, 35(04):1120

 利用信号拼接提高调频连续波激光测距系统的分辨力

曲兴华 职广涛 张福民 时光

[摘要]提出了一种对等频率间隔的采样信号进行拼接来提高调频连续波激光测距系统的测距分辨力的方法。研究了调频连续波激光测距的原理, 设计搭建了基于一种双干涉系统的光纤调频连续波激光测距系统。利用辅助干涉系统产生的...

 PDF全文光学 精密工程 | 2015, 23(01):40

 金属表面特性对差动式视觉测量的影响实验

苏国营 曲兴华 张福民

[摘要]介绍了一种全面的金属表面反射模型,从理论上论证差动式视觉测量的可行性。在平行光照明下,测量不同级别粗糙度比较样块在入射面内的反射亮度,在大量数据的基础上总结分布规律,以寻求事实依据。搭建视觉测量系统,...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(01):0115001

 经济型大尺寸激光自动坐标测量系统

时光 张福民 曲兴华

[摘要]利用手持式激光测距仪和二轴转台, 设计了一种经济型大尺寸激光三维自动测量系统, 用于船舶等大型工件的现场测量。介绍了系统的测量原理和主要组成部分, 系统无需合作目标, 在计算机的控制下自动对目标进行测量来获得...

 PDF全文光学 精密工程 | 2013, 21(08):1957-1965

 彩色视觉测量中的LED照明系统设计

贾果欣 曲兴华 梁海昱 祝振敏

[摘要]设计并制作了一套基于发光二极管(LED)的具有多颜色特征的光源系统,分析了光源工作原理,进行了光学结构设计。应用MAX16807芯片和脉宽调制(PWM)技术设计专用驱动电路,实现了LED的恒流驱动和亮度数字调制。实验证明,...

 PDF全文发光学报 | 2011, 32(01):64-69

 LED光源的波段间隔选择在彩色视觉中的应用

祝振敏 曲兴华 梁海昱 贾果欣

[摘要]在彩色视觉的应用中, 当检测目标背景拥有多种颜色时, 检测目标总是难以从复杂的背景的中区分出来。 选择合适的光源波段能够提高检测目标与背景的分辨力。 该文首先利用四块具有不同反射率的标准板, 将各表面的反射函...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2011, 31(04):1025-1029

 基于发光二极管环形阵列与漫反射表面的均匀照明光源研究

祝振敏 曲兴华 梁海昱 贾果欣

[摘要]均匀的照明条件与光源良好的混色效果是彩色视觉的重要组成部分。基于发光二极管(LED)环形阵列与高漫反射率表面,研究了一种间接照明的均匀光源,建立了数学模拟算法。根据单个LED的朗伯体特性,讨论了LED环形阵列在半...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(01):0115001

 多目视觉检测技术中的照明系统设计

王俊龙 曲兴华 赵阳

[摘要]多目视觉检测技术是通过多个CCD传感器,从不同角度获取同一目标的不同角度的图像,并对多幅图像进行匹配、分割、相减等处理技术获取目标信息的一种图像处理技术.多目视觉检测技术能够比单目视觉检测技术获得更多的图...

 PDF全文光电技术应用 | 2009, 24(04):1-5

 激光光束入射角度变化对角锥棱镜测量精度的影响

刘万里 欧阳健飞 曲兴华

[摘要]为了掌握光束入射角变化对激光跟踪仪中角锥棱镜测量精度的影响规律,详细分析了角锥棱镜的工作原理和反射特性,计算了角锥棱镜在不同入射角下的实际有效反射面积,并建立了角锥棱镜有效反射面积随光束入射角变化的理论公...

 PDF全文光学 精密工程 | 2009, 17(02):286-291

 数码相机的彩色图像预处理过程

曲兴华 宫辉 贾果欣

[摘要]结合数码相机图像采集特性和人眼视觉误差,讨论了彩色图像预处理过程。通过分析彩色图像的数据格式,将八叉树量化方法用于彩色图像的颜色信息量化,并采用矢量中值滤波消除彩色图像噪声,以实现对彩色图像的合理预处理。...

 PDF全文光学 精密工程 | 2009, 17(01):207-212

 一种现场大尺寸测量精度的评价方法

张福民 曲兴华 戴建芳 叶声华

[摘要]针对现场全面评价大尺寸测量仪器精度的特殊性, 提出了一种采用多仪器站多控制点的精度评价方法。基于四元数的空间数据配准, 将多仪器站的测量数据统一到全局坐标系下, 基于控制点坐标不变约束, 对测量值进行统计得到...

 PDF全文光学学报 | 2008, 28(11):2159-2163

 激光跟踪测量系统角度自动校正装置设计

刘万里 曲兴华 欧阳健飞 王占奎

[摘要]研制开发了一种能使激光跟踪测量系统在动态条件下连续测量的角度自动校正装置。它主要由精密圆形导轨和角度方位自动调节机构组成,能使角锥棱镜在动态测量过程中始终指向激光跟踪测量系统,从而实现在动态条件下的连续...

 PDF全文光学 精密工程 | 2008, 16(09):1695-1700

 大尺寸测量中多传感器的融合

张福民 曲兴华 叶声华

[摘要]为了实现大型工件的几何量测量,建立了多测量站的测量网络,研究了相应的多传感器信息融合方法以充分融合多测量站的信息。基于奇异值分解的解析形式将多测量站的测量信息进行空间数据配准,统一到全局坐标系下。再建立各...

 PDF全文光学 精密工程 | 2008, 16(07):1236-1240

 激光跟踪测量系统跟踪转镜的误差分析

刘万里 王占奎 曲兴华 欧阳健飞

[摘要]在研究激光跟踪测量系统结构和工作原理的基础上,建立了系统运动学模型和跟踪转镜中心偏移数学模型.分析了系统测量中基点位置变动误差、转镜跟踪目标反射器跟踪误差和转镜反射面与激光束不垂直误差等.分析结果表明:基...

 PDF全文光学 精密工程 | 2008, 16(04):585-590

 面向对象的大尺寸测量不确定度分析

张福民 曲兴华 叶声华

[摘要]常规尺寸的不确定度评价方法不适用于大尺寸测量,尤其是特定拟合任务中的不确定度评价。针对大尺寸测量的特殊性,研究了基于蒙特卡罗法的不确定度评价方法。通过随机仿真各项测量误差源,得到测量结果的仿真样本,并用计...

 PDF全文光学 精密工程 | 2008, 16(11):2239-2243

 激光跟踪系统隐藏特征测量探头不对称误差校准

刘万里 Wanli Liu 欧阳健飞 Jianfei Ouyang 曲兴华 Xinghua Qu 闫勇刚 Yonggang Yan

[摘要]基于隐藏特征测量的探头能使激光跟踪系统完成隐藏特征和表面特征测量,在详细分析了探头结构,工作原理和主要误差的基础上,提出了用激光跟踪系统校准一种测量隐藏特征探头不对称误差的方法,并研制了一套实验装置去...

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2007, 5(05):281

 基于单幅测量图像的三维缺陷检测技术

宋丽梅 周兴林 徐可欣 曲兴华 叶声华

[摘要]为了对缺陷进行更加全面的判断,设计了一种新型三维缺陷检测方法,只需要根据单幅实时测量的工件图像,就可获得0°~180°范围内工件形貌的三维数据,进而对缺陷的平面及深度尺寸进行全面判断。其核心技术是根据...

 PDF全文光学学报 | 2005, 25(09):1195-1200

 在线式光电自动计数方法及应用

曲兴华 孙双花 贾果欣 何滢 丁金明 叶声华

[摘要]利用激光器和光电管设计了激光光电传感器,当有工件通过时光被遮挡住,光电管输出一个脉冲,对此脉冲信号进行计数即为工件数.基于这种光电检测方法研制了一台在线式光电自动计数仪,并对激光光源进行缩束准直,解决了小工...

 PDF全文光电工程 | 2004, 31(03):37-40

 强反射复杂表面随机缺陷自动检测系统

曲兴华 何滢 韩峰 赵旭辉 叶声华

[摘要]系统采用分光照明方式,设计均匀散射光源,通过图像增强预处理,灰度分析,图像二值化,特征提取与图像识别, 自动分选出表面有缺陷的工件.硬软件包括:光学系统;接收系统;控制电路和Visual C++、汇编语言程序等.系统有效解...

 PDF全文光电工程 | 2003, 30(02):32-35

 强反射复杂表面随机缺陷检测照明系统分析

曲兴华 何滢 韩峰 赵旭辉 叶声华

[摘要]分析了采用CCD光电检测法对强反射复杂表面随机缺陷进行检测时的光学照明问题。给出了缺陷显现力的具体定义。对比了平行光和均匀散射光对消除强反射光的不同作用及对不同表面缺陷的显现力。分析了使用均匀散射光作为光...

 PDF全文光学学报 | 2003, 23(05):547-551

 在线视觉检测过程及图形化输出

宋丽梅 曲兴华 邾继贵 叶声华

[摘要]在线检测是提高产品加工精度的有力保证,视觉检测技术是利用机器视觉原理,对物体的几何尺寸进行准确定量的非接触检测.图形化输出直观地显示在线测量结果,利于对加工生产线的分析和调整.两者的结合可以尽量减少废品,实...

 PDF全文光电工程 | 2002, 29(05):42-44

 光程差倍增的纳米级精度激光干涉仪

赵美蓉 曲兴华 陆伯印

[摘要]介绍了一种新型的纳米级精度位移测量激光干涉仪。提出了耦合差动干涉的新方法。通过对光程差进行倍增,提高了干涉仪的分辨率和稳定性。该干涉仪结构简洁紧凑,光路布局对称性好,不存在死光程,容易装调,符合阿贝原...

 PDF全文中国激光 | 2000, 27(05):431-434

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