国防科学技术大学光电科学与工程学院， 湖南 长沙 410073
为解决传统靶场光测成像设备人工调焦效率低，受人为因素影响大，难以保证得到全程清晰目标图像的问题，提出了一种粗调与精调相结合的快速搜索调焦算法。该算法借助对图像清晰度评价来自动搜索到正焦面。使用计算速度较快的Brenner函数以大步长进行粗略调焦，然后使用对清晰度变化较敏感的Tenengrad函数实现小范围，小步距的精确调焦。使用Mean Shift跟踪算法，实验中搭建了硬件系统平台。通过对同一待测目标在相同位置的多次调焦实验，结果表明，该自动调焦算法具有较好的稳定性，能够满足实际靶场测量准确度与实时性的要求。
光学测量 图像处理 自动调焦 运动目标 评价函数 激光与光电子学进展
2010, 47(12): 121203
国防科学技术大学光电科学与工程学院, 湖南 长沙 410073
利用摄像测量原理设计出一种新型的轨道几何参数测量系统, 该系统由测量主车和测量靶车两部分组成。测量过程中, 靶车沿轨道向主车运动; 主车上的摄像机实时采集靶车上红外合作标志的序列运动图像; 主车工控机中的软件系统实时提取合作标志在图像中的亚像素位置, 根据合作标志之间的距离和图像清晰度驱动调节摄像机的电动镜头, 使测量过程中摄像机的视场大小基本不变、合作标志成像清晰, 根据相应的模型合成轨道几何参数。静态实验与外场实验结果表明, 该摄像测量系统完全能够满足轨道几何参数高精度测量的需求。
机器视觉 轨道几何参数 图像处理 红外合作标志 电动镜头
国防科学技术大学光电科学与工程学院, 湖南 长沙 410073
为了实现多摄像机之间同步曝光积分,对摄像机同步的原理和方法进行了研究。结合动态目标多目摄像测量方法设计并实现了同步采集系统,提出了通过编程控制将一种通用的数字输出模块USB-4711A作为同步触发信号发生器,该设备具有USB接口,支持即插即用。利用Visual C++平台开发了控制程序,能够根据图像采集频率和摄像机触发电平调节同步触发信号的周期和波形。经过验证,所设计的同步采集系统同步精度较高,同步误差小于10 μs,并且具有设备简单、使用方便、成本低等优点,提供了一种通用的多摄像机同步解决方案。
图像采集 同步控制 摄像机 触发信号 image acquisition synchronous control camera trigger signal
国防科学技术大学光电科学与工程学院，湖南长沙 410073
从硬件和软件两方面对摄像机同步的原理和方法进行了研究，设计并实现了基于外触发和软件控制的多摄像机同步采集和处理系统。提出了通过编程控制将一种通用的数字输出模块作为同步触发信号发生器，并利用Visual C++平台开发了控制程序，能够通过触发信号的周期和波形来调整图像采集频率和摄像机触发电平。设计了软件同步策略,保证多台摄像机之间的图像同步曝光之后能够同步处理。经过验证，所设计的同步采集系统同步精度较高，同步误差小于10μs，具有设备简单、使用方便、成本低等优点，并且能够消除丢帧、错帧等现象，提供了一种通用的多摄像机同步解决方案。
图像采集 同步控制 摄像机 软件控制 image acquisition synchronous control camera software control
国防科技大学,ATR实验室,湖南,长沙,410073
交叉熵值的大小反映了模板图像与实时图像之间的信息量差异大小,从平均意义上来表征模板图像与实时图像之间的信息量差异量.为了解决机载成像光电吊舱系统中的图像辐射失真和几何失真问题,提出了基于局部交叉熵的图像匹配跟踪算法.由于交叉熵值最小准则有利于信息量丰富的图像匹配,因此该算法不仅具有抗噪能力,而且具有良好的抗辐射失真和抗几何失真的能力.仿真试验表明:在辐射失真情况下,该算法具有稳健的匹配跟踪能力,适应能力强,是一种很实用的匹配跟踪算法.
图像匹配 交叉熵 图像跟踪 Image matching Cross-entropy Image tracking
国防科技大学,ATR实验室,湖南,长沙,410073
在视频图像获取过程中,由于噪声对图像序列的降质,需要设计实时噪声滤波器.讨论了视佑频图像的卡尔曼滤波问题及自适应卡尔曼滤波算法,并讨论了自适应卡尔曼滤波算法的简化,以利于硬件实现自适应卡尔曼滤波器,并进行了简化算法仿真,完成基于FPGA实现的实时自适应卡尔曼滤波器的设计.
自适应卡尔曼滤波 视频图像 Adaptive Kalman filter FPGA FPGA Video image
湖南银河信息产业股份有限公司,湖南,长沙,410011
文中对钞票在紫外线的作用下激发出的荧光特性进行光谱分析,并设计了基于荧光光谱分析的钞票识别的光学系统、光电信号的检测和信号处理系统.荧光光谱分析方法具有灵敏度高、选择性强、式样少、方法简便的特点,已很好地运用于点钞机及有关金融器具的生产和制造中.
荧光光谱分析 钞票识别 光电信号 Fluorescence spectral analysis Banknote recognition Photoelectronic signal
国防科技大学电子科学与工程学院,湖南,长沙,410073
文中介绍了钞票的光反射和透射机理及钞票的光反射和透射检测技术。通过对其机理的研究和对比实验，找到真假钞票在光透射方面的特性差异，有针对性地利用其特性研制有关检测电路及光反射和透射检测系统，可实现对钞票的检伪和识别。该技术可直接用于金融器具的制作，提高金融器具对钞票的检伪和识别，极具实用价值。
多光谱分析 光透射 光反射 光电信号 Multi-spectroscopic analysis Transmission light Reflection light Photoelectric signal
