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 基于编码激励和相干系数的内镜超声成像算法

邓惟心 陈晓冬 杨晋 吉佳瑞 汪毅 蔡怀宇

[摘要]合成孔径算法可以实现超声波发射和接收的双向动态聚焦,从而提高成像分辨率,但仍存在图像信噪比低,旁瓣明显等问题。为进一步提高超声成像质量,提出一种基于编码激励和相干系数的合成孔径超声成像(CFCS)算法。首先采用...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(14):141101

 长波红外激光目标仿真中拖尾现象的消除方法

黄战华 陈勃昊 刘 堃 蔡怀宇 张尹馨

[摘要]目标仿真是一种能够降低武器测试时间与成本的技术。使用长波红外激光器投射光斑到屏幕上进行目标仿真时, 往往会在屏幕上产生拖尾现象, 使点状目标难以在屏幕上保持原有形状, 严重干扰对目标的精确识别, 降低测试精度...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(07):0704004

 基于SS-OCT的大范围眼轴长度测量系统

刘珊珊 汪毅 张玮茜 陈文光 蔡怀宇 陈晓冬

[摘要]针对传统眼轴长度测量需要分段检测且测量误差较大的问题, 设计了一种具有大探测范围的扫频光学相干层析系统, 实现了对眼轴长度的单次完整测量.提出了自适应峰值点提取与自适应误差校正相结合的算法,实现了大深度干涉...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(05):0512002

 基于激光雷达和相机信息融合的目标检测及跟踪

常昕 陈晓冬 张佳琛 汪毅 蔡怀宇

[摘要]环境感知系统是智能车辆的重要组成部分,它主要是指依赖于车载传感器对车辆周围环境进行探测。为了保证智能车辆环境感知系统的准确性和稳定性,有必要使用智能车辆车载传感器来检测和跟踪可通行区域的目标。本文提出...

 PDF全文光电工程 | 2019, 46(07):180420

 基于无损卡尔曼滤波的车载双雷达目标位置估计方法

向易 汪毅 张佳琛 蔡怀宇 陈晓冬

[摘要]在无人驾驶汽车的研究中,对于传感器探测到的目标进行状态估计是环境感知技术的关键问题之一。本文提出了一种基于无损卡尔曼滤波器的算法,根据所获得的经过标记的雷达数据对目标的位置状态进行预测和更新,从而估计...

 PDF全文光电工程 | 2019, 46(07):80339

 基于优化 DBSCAN算法的激光雷达障碍物检测

蔡怀宇 陈延真 卓励然 陈晓冬

[摘要]在激光雷达障碍物检测中,由于数据密度分布不均匀,传统 DBSCAN聚类算法无法同时对近距离和远距离目标实现良好聚类,容易导致漏检和误检。为了解决这个问题,改进了传统 DBSCAN算法聚类邻域半径 ε参数的选值方法,不...

 PDF全文光电工程 | 2019, 46(07):180514

 智能驾驶车载激光雷达关键技术与应用算法

陈晓冬 张佳琛 庞伟凇 艾大航 汪毅 蔡怀宇

[摘要]随着全球智能驾驶进入产业化与商业化的准备期,车载激光雷达凭借其优异性能已成为不可或缺的环境感知传感器并在硬件技术和应用算法上得到迅猛发展。文章以激光雷达扫描方式及相关技术为切入点对智能驾驶车载激光雷达...

 PDF全文光电工程 | 2019, 46(07):190182

 细节保持的非均匀光照图像 亮度均衡算法

席佳祺 陈晓冬 汪毅 蔡怀宇 孙刚 杨云生

[摘要]针对目前图像增强算法应对非均匀光照环境的局限性, 提出了一种同时保持低照度区域和正常照度区域细节信息的图像亮度均衡算法。算法利用像素相邻频率和位置关系生成光照滤波器, 有效分离图像光照信息和反射细节信息。...

 PDF全文光电工程 | 2019, 46(04):180439

 基于位置传感器的空间激光准直系统标定技术

黄战华 方石 张亚男 蔡怀宇 张尹馨

[摘要]空间激光准直系统常采用位置传感器(PSD)作为光电接收单元,半导体激光器作为光源。由于PSD具有非线性,激光光源出射激光的衍射特性会导致准直系统在空间不同距离处响应情况不同。为了减少空间激光准直系统工作时在不...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(11):110401

 基于单PSD的目标空间位姿测量方法

黄战华 张亚男 方石 蔡怀宇

[摘要]为了克服图像传感器在位姿测量中存在响应速度与精度相互制约以及相应图像处理算法复杂的缺陷, 提出一种基于单个位置敏感探测器的目标空间位姿测量方法.首先建立以位置敏感探测器光敏面中心为原点的传感器坐标系并在该...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(09):0904001

 基于非下采样轮廓波变换和直觉模糊集的红外与可见光图像融合

蔡怀宇 卓励然 朱攀 黄战华 武晓宇

[摘要]针对传统图像融合方法造成的边缘模糊、细节损失、图像对比度与清晰度容易降低等问题, 利用非下采样轮廓波变换, 提出一种基于直觉模糊集和区域对比度的红外与可见光图像融合算法.首先, 使用非下采样轮廓波变换将源图像...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(06):0610002

 结合边缘检测的快速SIFT图像拼接方法

蔡怀宇 武晓宇 卓励然 黄战华 王星宇

[摘要]为了对身管内壁序列图像进行精确配准与融合拼接, 得到大视场高分辨率待检测图像, 根据图像特点提出了一种结合边缘检测的快速SIFT图像拼接方法。该方法充分考虑待处理图像的特点, 首先对感兴趣区域的图像进行边缘检测...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(11):1126003

 球幕点目标投影跟踪系统的精确标定方法

蔡怀宇 丁 蕾 黄战华 刘 堃

[摘要]针对球幕点目标投影与跟踪系统中多个子系统相对位置关系探测复杂的问题,提出了一种适合现场测量的精确标定方法。将球幕作为世界坐标系,利用子系统对球幕球心标定,得到子系统在球幕坐标系下的坐标,从而实现目标点...

 PDF全文光电工程 | 2018, 45(08):170656

 高频摆镜的多时序闪频激光测试

蔡怀宇 梁志敏 黄战华 郎明远

[摘要]为解决目前摆镜检测系统采样率低,难以满足高频摆镜测量需求的问题,根据等效采样原理,设计了基于高速激光闪频技术的多时序高精度非接触式摆镜检测系统。该系统首先利用激光脉冲控制电路实现多时序的闪频激光照明,...

 PDF全文光电工程 | 2018, 45(07):180052

 高速高稳定性光学延迟线装置

黄战华 杨振京 蔡怀宇 何明霞 刘 洋

[摘要]为提高基于渐开线原理的快速光学延迟线(FODL)装置的扫描频率和延迟时间,提出一种具有高速及高稳定性特点的光学延迟线装置,分析了延迟线装置装配误差引起的出射光束角度偏转和光程差变化。通过迈克耳孙干涉系统验...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(03):031202

 新型波导型准直投影系统中衍射光栅的设计

黄战华 马云飞 尤 勐 刘泽阳 蔡怀宇

[摘要]新型波导型准直投影系统利用衍射光栅,仅使用一块波导板即可完成光束的耦合、扩展和成像,更利于系统集成和小型化,具有很高的研究价值。基于严格耦合波理论建立了新型波导型准直投影系统中衍射光栅的Matlab模型,并...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(03):030501

 LWIR亚波长铝/硒化锌光栅偏振器设计

黄战华 马小青 朱 攀 张亚男 蔡怀宇 张尹馨

[摘要]为提高长波红外偏振成像系统中偏振器件性能,本文通过分析光栅材料及结构参数对光栅偏振性能的影响,设计并优化了一种双层材料构成的亚波长光栅。该光栅为矩形形貌,光栅区由铝与硒化锌构成,两种材料的厚度分别为0....

 PDF全文光电工程 | 2017, 44(07):663

 温度不敏感的少模光纤应变传感

张 珊 黄战华 李桂芳 王崇禧 赵 健 赵宁波 蔡怀宇 张尹馨

[摘要]为了解决光纤传感器中普遍存在的温度和应变交叉敏感问题,基于少模光纤的模间干涉原理,研究了LP01和LP02模式干涉的应变和温度传感特性,详细分析了模间干涉传感的相位灵敏度理论。结合少模光纤的数值仿真结果,设计...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(02):0210002

 抑制散斑干涉测量中退相关的相位调制方法

蔡怀宇 郭震东 黄战华 李青青

[摘要]退相关现象制约散斑干涉测量的实现。为了增加散斑场的相关性,抑制退相关,提出一种使用三次相位板进行相位调制的方法。通过分析散斑场相关性与散斑尺寸的关系,阐述了相位调制通过扩展散斑尺寸而抑制退相关的机理,...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2016, 53(04):041203

 基于两步相移干涉的微表面形貌检测系统

蔡怀宇 李光耀 黄战华

[摘要]为了精确稳定地测量物体微表面形貌, 设计了一种基于改进迈克尔逊结构的空间两步相移干涉系统。该系统在泰曼-格林偏振干涉仪的基础之上, 使用改进的迈克尔逊结构实现分光, 采用偏振方向分别为0°和45°的两偏...

 PDF全文激光技术 | 2016, 40(01):20

 双线扫描CCD测量远距离闪光点平均高度

蔡怀宇 杨光 李秀明 朱猛 黄战华

[摘要]为了准确测量远距离炸点平均高度, 采用了双线扫描 CCD成像的方法并建立了测量系统理论模型。首先采用了望远式成像光学系统对远距离炸点进行成像, 采用柱面镜进行成像变换; 采用 Zemax软件对成像光路进行了模拟, 模拟...

 PDF全文光电工程 | 2015, 42(05):1

 基于主成分分析的结构光条纹中心提取方法

蔡怀宇 冯召东 黄战华

[摘要]条纹中心提取是线结构光表面形貌测量的关键问题,提出一种基于主成分分析方法实现结构光条纹中心提取的方法。利用大津阈值法提取图像的感兴趣区域(ROI),在经两次高斯卷积得到条纹的梯度分布的基础上确定条纹中心的初...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(03):0308006

 基于差动电路的准连续半导体激光器驱动设计

刘斌 黄战华 蔡怀宇

[摘要]为了提高大功率半导体激光器驱动系统输出的稳定性和可调性、改善输出光束的质量、延长使用寿命,利用差动放大电路原理,采用开路时间常数法对驱动电路的静态工作点和频响特性进行了理论分析和实验验证。结果表明,驱动电...

 PDF全文激光技术 | 2015, 39(02):166

 基于渐开线原理的快速光学延迟线装置

黄战华 刘洋 何明霞 杨振京 蔡怀宇

[摘要]为了提高光学延迟线装置的性能,基于渐开线原理设计了快速光学延迟线(FODL)装置。分析了渐开线的基本原理并建立了数学模型,推导了光学延迟线装置的延迟距离公式。对光束通过延迟线装置后的光斑畸变进行了理论与实验...

 PDF全文光学 精密工程 | 2015, 23(12):3289

 提高散斑场纵向相关性的相位编码调制方法

蔡怀宇 焦梦锦 黄战华 郭震东

[摘要]散斑在轴向的退相关现象是制约散斑干涉测量适用性的关键问题之一,为了提高散斑场的纵向相关性,从而提高散斑干涉图像的条纹对比度,扩大物体离面形变的测量范围,提出一种对散斑场进行相位编码调制的方法,即将波前...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2014, 51(10):101203

 嵌入式水尺图像检测系统与判读算法研究

黄战华 熊浩伦 朱猛 蔡怀宇

[摘要]为提高沿岸、岛礁的潮汐测量及内陆水位监测的机动灵活性, 设计了一种嵌入式、非接触水位自动测量的水尺图像采集与处理系统。该系统包括了成像单元, 数据采集、处理和存储单元, 交互接口单元。基于实际使用情况, 提出...

 PDF全文光电工程 | 2013, 40(04):1-7

 主动光幕测速系统中光信号的模拟与探测实验研究

黄战华 郭子然 蔡怀宇 朱猛

[摘要]为满足主动光幕测速系统的测试需求, 在分析弹丸光信号特征的基础上设计和研制了一种弹丸光信号模拟装置。通过该模拟装置生成了在不同环境条件下的弹丸反射光信号, 其中包括弹丸形状、弹丸反射系数、背景光大小、弹丸...

 PDF全文光学技术 | 2013, 39(02):174-179

 光导板中新型衍射元件的数值模拟研究

尤勐 黄战华 蔡怀宇

[摘要]基于严格耦合波理论, 数值计算了一种在闪耀斜面镀膜的亚波长光栅结构, 并首次提出将该光栅应用于光导板的设计中, 使光导板衍射的RGB光束无需经过滤色片, 直接透射相应的像素点。在数值计算中, 设定入射光为TE偏振态、...

 PDF全文光学技术 | 2013, 39(01):3-8

 用空间载频法测量玻璃平板的厚度均匀性

蔡怀宇 李宏跃 朱猛 黄战华

[摘要]设计了一种基于迈克耳逊干涉光路的相位测量系统, 将单臂作为检测端完成了对玻璃平板厚度均匀性的直接测量和分析。该系统由CCD采集干涉图样, 利用傅里叶变换条纹分析术和相位解包裹技术提取干涉图中所包含的待测相位信...

 PDF全文光学 精密工程 | 2013, 21(02):260-266

 嵌入式镀膜光栅的数值模拟研究

尤勐 黄战华 蔡怀宇

[摘要]嵌入式镀膜光栅是将平行四边形的介质膜层,以亚波长量级的周期嵌入波导中.针对该光栅在不同偏振态、不同角度入射下的各级衍射效率问题,本文基于严格耦合波分析理论,对该光栅进行建模与数值分析.结果表明,在TE模入...

 PDF全文光子学报 | 2012, 41(11):1292-1296

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