对于背景变换和抖动分量比较小的视频序列, 传统稳像算法不能直接适用, 本文提出一种基于 Harris图像拼接的全景稳像算法。首先采用 Prewitt算子提取出图像的边缘信息, 在此基础上进行分区的 Harris特征点检测; 然后结合 NCC(normalized cross correlation)算法与 RANSAC(random sample consensus)算法实现图像间的特征点精确匹配, 接着利用加权平均融合的方法进行图像融合; 最后对融合后的全景图像进行剪裁, 完成图像补偿, 输出稳定的视频序列。实验结果表明: 改进的 Harris算法提高了算法效率以及正确特征点数量, 并且本文稳像算法实时性较好, 能够有效消除视频抖动并输出稳定的视频序列。

对传统轧制态(R)GH4169板材和SLM增材制造(3D)GH4169板材分别进行激光焊接,采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪对接头显微组织特征进行表征,并对接头进行显微硬度和拉伸测试。试验结果表明熔合区显微组织主要由胞晶向枝晶或柱状晶转变,晶内和晶间区域存在大量δ相和laves相。R/3D GH4169接头、R/R GH4169接头和3D/3D GH4169接头的晶粒尺寸和析出相尺寸依次减小,熔合区平均显微硬度依次增加(250 HV,261 HV,274 HV),接头拉伸强度依次增加(768 MPa,799 MPa,985 MPa)。R/3D GH4169接头和R/R GH4169接头断裂以韧性断裂为主,而3D/3D GH4169接头主要为脆性断裂。

采用微脉冲激光技术实现了厚度约为25 μm FeSiB 非晶薄带的搭接，研究了脉冲功率P、脉冲宽度T、脉冲频率F 等主要工艺参数对焊缝成形的影响，分析了接头力学性能的变化规律。研究结果表明，当P 与T 搭配恰当时(P为4.8~7.2 W、T 为1.5~1.9 ms、对应脉冲能量E 为0.9~1.2 J)才可以获得焊缝成形良好、力学性能优异的焊接接头。随着T 的增加，热影响区和焊缝区显微硬度逐渐降低，而随着P 的增加，显微硬度先增大后减小；接头抗拉强度随着T 和P 的增大呈先增大后减小的趋势变化。当P=7.2 W、T=1.7 ms、F=1.5 Hz时，热影响区和焊缝区平均硬度值最高，约为1300 Hv和1000 Hv，抗拉强度可达363 MPa。

由于TiNi合金与钛合金的物理和化学性能差异较大，故其焊接性较差，焊缝区易形成大量的金属间化合物并产生裂纹。为实现上述材料的良好连接、提高接头性能，本文对采用激光焊连接0.2 mm厚TiNi形状记忆合金和TC4钛合金异种材料进行了探索。分别采用直接对接焊和手工填丝焊的方法，研究了焊接接头的微观组织和力学性能。结果表明，直接对接焊时焊缝中心产生了纵向裂纹；手工填丝焊则通过合适的焊接工艺，改善了焊缝成形，避免了裂纹的产生。较优的焊接工艺参数为功率百分比18%、脉冲宽度3 ms、脉冲频率3 Hz；在界面区，Ni与TC4形成的过渡层宽度约为2 μm，Ni与TiNi形成的过渡层宽度约为0.5 μm。接头最大抗拉强度为332 MPa，断裂位置发生在靠近TiNi侧的熔合线附近。

以纯镍丝为填充材料，采用精密脉冲激光实现了厚度为0.2 mm的TiNi形状记忆合金/不锈钢异种材料的焊接，研究了熔化区（焊缝和熔合区）的组织形貌和微观结构。结果表明，焊缝中心晶粒呈外延连续生长的特征。连续生长的枝晶可以跨越3~5个脉冲激光形成的鱼鳞纹，长度可以达到约200 μm。焊缝与两侧母材的熔合区呈现完全不同的形貌，在不锈钢母材与焊缝的接合界面，枝晶沿着不锈钢母材的熔合线生长，在枝晶间有二次晶轴；在TiNi合金与焊缝的熔合区，有一层宽度约为5 μm的过渡层将焊缝与母材隔开。

采用精密脉冲激光对厚度为0.2 mm的GH4169高温合金进行焊接试验，利用光学显微镜、电子精密拉伸机等分析测试手段，研究了焊接工艺参数对焊缝形貌的影响，并对接头的金相组织与性能进行了测试、分析。结果表明，以氩气为保护气体，在功率12.8 W，脉宽2.7 ms，脉冲频率5.0 Hz的工艺参数下，以激光为热源可成功实现0.2 mm厚度 GH4169的对接焊，焊缝成形良好、接头抗拉强度高于母材。焊接接头显微组织由焊缝中心区的细小等轴晶和熔合线附近的柱状晶组成，热影响存在晶间析出物导致腐蚀后有类似于裂纹的黑线生成。焊接接头的显微硬度高于母材。

采用低功率脉冲激光对0.2 mm厚的TiNi形状记忆合金/不锈钢异种材料进行焊接，对焊接接头的裂纹形态和元素分布进行了研究，分析裂纹的形成原因，提出裂纹控制的措施。结果表明，TiNi合金/不锈钢异种材料直接对接焊裂纹敏感性很大，仅通过调整激光焊接工艺参数无法避免裂纹的产生。裂纹产生的主要原因是不锈钢母材中的Fe元素大量进入焊缝，与Ti元素形成脆性金属间化合物导致焊缝变脆，在焊接应力作用下开裂。通过在TiNi合金与不锈钢之间预置纯Ni丝作为填充材料可以稀释焊缝中Fe和Ti元素的含量，对形成裂纹的脆性组织进行阻隔，避免裂纹的产生，焊接接头的平均抗拉强度达到580 MPa。