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基于高速图像分析的激光器光束稳定性及光斑质量评价方法研究被引量：6: 2017年; 机载激光器的光束稳定性及光斑质量是关系到该武器系统毁伤效率的关键性因素。本文基于棱镜分光及数字图像处理技术,发展了能够在实验室实验中同时获取激光光斑位置和光强分布信息且不会对系统自身工作产生影响的方法及系统,实现了对激光光束稳定性及光斑质量的评价。该方法利用数字相机采集光斑图像,并根据像素灰度值计算光斑位置和光强分布。标定实验结果表明,该方法对光斑位置的测量误差可控制在1%以内,对光斑质量也可以实现很好的评价。; 苏晋路大举马沁巍裴鹏昊马少鹏郭翔索涛; 关键词：机载激光器

基于数字图像的高温光学变形测量方法研究被引量：5: 2021年; 随着航空航天飞行器的高速发展,高温结构件变形准确测量变得愈发重要,而传统光学测量方法在超高温下面临图像纹理模糊、灰度集中的问题,散斑稳定存在与图像稳定采集可以有效提升应变测量精度。使用等离子喷涂金属钨粉末的方法,实现了2600℃散斑的稳定存在能力;对比金属钨与碳纤维材料在可见光范围内的黑体辐射强度,表明其在450nm处辐射差异明显,可以产生明暗的散斑纹理;使用了带通滤光片、线性偏振片和减光片抑制强烈的辐射光源和无关光污染,表明其可适用于超高温下的图像采集;使用改进的灰度均匀化方法解决超高温下灰度信息不明显的问题;通过高温2600℃拉伸试验进行比较测量,结果表明,本文提出方法所测得变形应变信息与等效引伸计相比较基本一致,弹性阶段内,两种方法的平均应变偏差小于200με。通过对同一批次加工的多个试件的重复测量可知,提出方法的多次测量平均偏差小于100με。最后,在110℃下进行蠕变试验,使用了高温喷漆和线性滤光片测得3D打印高分子材料在高温下的蠕变行为,验证了所提出方法在高温蠕变方面的精度和有效性。; 秦强张翔宇郭翔郭翔; 关键词：高温力学性能数字图像高温变形高温蠕变

基于散斑图像梯度域的数字图像相关盲去模糊方法被引量：1: 2023年; 针对复杂测量环境或高动态测量过程中出现的运动模糊问题,提出了一种灰度稀疏先验与参考图像梯度域先验相结合的散斑图像盲去模糊方法。该方法以灰度直方图峰值的L 0范数与参考图像梯度域分布建立优化函数正则项,使用二次分裂方法估计清晰图像,再以交替迭代的方式进行卷积核细化。在模糊核估计完成后,使用Richardson-Lucy非盲去卷积方法完成散斑图像的复原。实验结果证明:所提出的散斑图像盲去模糊方法与针对自然图像与文本图像的经典方法相比,获得了更优的图像去模糊效果,并提高了数字图像相关测量精度与鲁棒性。; 肖维忠肖维忠袁莹涛郭翔; 关键词：光学测量图像处理

基于数字图像的裂纹测量系统在X80管线钢全尺寸弯曲试验中的验证: 2022年; 该文提出一种测量结构变形过程中裂纹扩展长度的方法。搭建一种卷积神经网络来抵抗图像中噪声干扰并识别裂纹特征,通过卷积神经网络预测得到裂纹带的初始区域;基于该区域,又提出一种改进的裂纹尖端识别算法来计算裂纹尖端的精确位置坐标;根据位置坐标得到裂纹长度信息。通过增加摄像机的数量,可以同时检测不同位置和方向的裂纹。利用该文提出的方法可以得到裂纹扩展长度与加载信息(如疲劳周期)之间的关系。通过开展中心孔试样疲劳试验和X80管线钢全尺寸弯曲试验,验证了该方法的有效性和准确性。; 张良王高峰杨锋平郭翔袁莹涛苏鑫; 关键词：光学测量卷积神经网络

基于结构光点云的变形测量方法研究: 2023年; 针对结构变形测量需求,提出一种基于结构光点云的变形测量方法。搭建了结构光相机测量系统,基于投影仪逆向相机的假设并借助棋盘格标定板完成了系统标定。采用格雷码辅助的四步相移技术设计投影仪投射的图案,并利用标定的系统参数,完成待测物表面的三维重建,获得结构表面点云。提出基于点云间距离计算结果的结构变形分析方法,并分析比较了基于点到点、点到面和面到面3种点云距离计算方法原理。通过实验验证了所提基于结构光点云的变形测量方法的可行性和精度,实验结果表明,该方法可以实现结构离面位移的高精度测量。; 肖维忠肖维忠葛振东郭翔郭翔索涛; 关键词：结构光格雷码相移点云

抗环境光干扰的高速振动变形数字图像相关测量方法: 针对高速变形中的环境光噪声干扰,提出了一种基于高斯低通滤波算法的光噪声降噪方法,有效抑制了高速动态变形检测中的环境光噪声干扰.; 郭翔李玉龙索涛梁晋

高应变率变形图像去模糊及数字图像相关测量被引量：5: 2017年; 针对材料高应变率动态变形中的高速运动模糊图像,提出了一种基于加载分析的点扩散函数去模糊方法,通过对模糊像素进行卷积,有效地去除了试件高速变形过程中所产生的运动模糊。通过霍普金森杆加载实验验证了该方法的有效性,与原始模糊图像的对比表明,该方法可有效地恢复运动模糊图像,从而提高数字图像相关测量的准确性和稳定性。; 郭翔李玉龙索涛刘慧芳张超; 关键词：点扩散函数数字图像相关图像修复

大气折射对电视制导导弹定位精度的影响分析被引量：3: 2018年; 为了提高电视制导导弹的定位精度,有必要研究大气折射效应的影响。基于大气折射率模型,采用高精度的4阶Runge-Kutta光线追迹方法,以定位误差和俯角误差为大气折射效应的评价标准,建立了电视制导导弹大气折射误差模型,并通过探空仪实测大气参数验证了模型的有效性以及精度测试验证了算法的可靠性。基于该模型,仿真分析了不同发射高度和俯角对定位精度的影响规律。研究结果发现:高海拔时,基于三段模型的大气折射误差要小于其他模型;相同高度下导弹发射的视在俯角扩大10倍,由大气折射造成的定位误差和俯角误差将分别缩小1 000倍和10倍;5km高度、视在俯角为30°时的定位误差已减小到2m以内。研究结果表明,该方法可以辅助电视制导导弹的设计,对提高其精确打击能力具有重要意义。; 刘燕袁莹涛郭翔索涛索涛于起峰; 关键词：大气折射光线追迹

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郭翔