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基于相移与调制度比的结构光三维面形垂直测量方法
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作者 卢明腾 苏显渝 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期168-176,共9页
为了兼顾调制度测量轮廓术的测量速度与测量精度,提出了一种新的基于相移与调制度比的调制度测量轮廓术方法。使用一个由柱面镜和普通投影镜头组成的特殊投影系统,将竖直与水平两组相移正弦光栅依次投射在测量区域,柱面镜使两种光栅条... 为了兼顾调制度测量轮廓术的测量速度与测量精度,提出了一种新的基于相移与调制度比的调制度测量轮廓术方法。使用一个由柱面镜和普通投影镜头组成的特殊投影系统,将竖直与水平两组相移正弦光栅依次投射在测量区域,柱面镜使两种光栅条纹的“像面”分离,两“像面”之间构成测量区域。利用相移算法得到两组正弦条纹在测量区域的调制度分布,并建立两种条纹的调制度比与实际物理位置的映射关系。测量时,将待测物体放置于测量区域,并根据物体表面两种条纹的调制度比与物理位置的映射关系,即可重建物体的三维面形。通过对实物的测量实验验证了所提方法的可行性。 展开更多
关键词 测量 三维面形测量 调制度测量轮廓术 垂直测量 高度映射 相移算法
复合光纤马赫-曾德尔外差干涉位移在线测量系统
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作者 王韵致 谢芳 +2 位作者 陈龙辉 徐海波 李明佳 《中国激光》 CSCD 北大核心 2019年第9期186-190,共5页
研究了一种复合光纤马赫-曾德尔外差干涉测量系统,并采用该系统对位移进行在线测量。基于光纤光栅只反射布拉格波长的特性,构建了两个独立但光程几乎重合的光纤马赫-曾德尔干涉仪。其中的一个马赫-曾德尔干涉仪用于完成测量工作,另一个... 研究了一种复合光纤马赫-曾德尔外差干涉测量系统,并采用该系统对位移进行在线测量。基于光纤光栅只反射布拉格波长的特性,构建了两个独立但光程几乎重合的光纤马赫-曾德尔干涉仪。其中的一个马赫-曾德尔干涉仪用于完成测量工作,另一个马赫-曾德尔干涉仪用于监测环境干扰,补偿环境干扰对测量结果的影响,使测量系统适合用于在线测量。位于马赫-曾德尔干涉仪参考臂的声光调制器组可对参考光进行移频,当参考光与测量光会合时形成外差干涉信号,实现外差干涉测量。实验中,该系统对100μm位移进行10次重复测量的标准差为6 nm。 展开更多
关键词 测量 光纤传感 在线测量 外差干涉测量 位移测量
一种非线性相位误差的全场补偿方法
3
作者 蔡文娟 曹益平 +4 位作者 付光凯 王亚品 万莹莹 李城梦 王璐 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期176-183,共8页
提出了一种非线性相位误差的全场补偿方法,通过对参考面相位的多次测量,提高了参考面的解相精度,提取出一个逼近理想值的期望相位面,并用该期望相位面检测非线性相位误差。重构待测物体时,可直接用物体展开相位值在查找表中查找对应的... 提出了一种非线性相位误差的全场补偿方法,通过对参考面相位的多次测量,提高了参考面的解相精度,提取出一个逼近理想值的期望相位面,并用该期望相位面检测非线性相位误差。重构待测物体时,可直接用物体展开相位值在查找表中查找对应的非线性相位误差,并以此对物体的展开相位进行全场补偿。采用所提方法重构已知具体高度的平面,平均绝对误差的最大值从0.48 mm减小到0.06 mm,方均根误差的最大值从0.55 mm减小到0.07 mm。 展开更多
关键词 测量 三维测量 相位补偿 非线性相位误差查找表 相位测量轮廓术 Gamma非线性效应
现代测量技术发展及面临的挑战 预览 被引量:2
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作者 年夫顺 《测控技术》 2019年第2期3-7,共5页
分析了现代测量技术的市场潜力及发展机遇,提出了测量仪器发展面临的问题,从宽带测量与高速测量、稳态测量与瞬态测量、时域测量与频域测量、机内测试与机外测试、平台化与芯片化等方面分析了技术热点与发展趋势,从彻底解决仪器发展的... 分析了现代测量技术的市场潜力及发展机遇,提出了测量仪器发展面临的问题,从宽带测量与高速测量、稳态测量与瞬态测量、时域测量与频域测量、机内测试与机外测试、平台化与芯片化等方面分析了技术热点与发展趋势,从彻底解决仪器发展的体制与机制问题、加强仪器自主创新能力建设、聚焦仪器发展问题,顺应科学发展规律三个方面提出了意见建议。 展开更多
关键词 测量 测量技术 测量仪器
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一种改进的相位解缠算法 预览
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作者 李清亮 包春宇 蒋振刚 《吉林大学学报:理学版》 CAS 北大核心 2019年第4期889-895,共7页
针对复杂包裹相位图解缠相位时存在相位跳变和解缠耗时的问题,提出一种改进的相位解缠算法.首先通过四步相移法得到包裹相位图,由包裹相位图生成质量图;其次将质量图划分为高质量区和低质量区,高质量区使用简单路径算法解缠,低质量区通... 针对复杂包裹相位图解缠相位时存在相位跳变和解缠耗时的问题,提出一种改进的相位解缠算法.首先通过四步相移法得到包裹相位图,由包裹相位图生成质量图;其次将质量图划分为高质量区和低质量区,高质量区使用简单路径算法解缠,低质量区通过相邻两像素点的质量值构造水平和竖直权值边;最后按构造边权值从小到大进行相位解缠,解缠过程以两像素点所构成的边为单位,采用不连续解缠路径,逐次解缠所有像素点.实验结果表明,该算法与其他算法相比,解缠速度较快且效果好。 展开更多
关键词 测量 相位测量 相位解缠 结构光 路径引导
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星载偏振扫描仪星上偏振定标器
6
作者 杨洪春 洪津 +3 位作者 邹鹏 宋茂新 杨本永 刘振海 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期205-213,共9页
为了满足偏振扫描仪的偏振测量精度要求,提出一种利用偏振扫描仪星上偏振定标器精确测量标准偏振态数值的方法。首先介绍了偏振扫描仪的技术特点、测量原理和偏振定标模型;其次结合仪器特性,将地球反照光+线偏振定标器/非偏振定标器作... 为了满足偏振扫描仪的偏振测量精度要求,提出一种利用偏振扫描仪星上偏振定标器精确测量标准偏振态数值的方法。首先介绍了偏振扫描仪的技术特点、测量原理和偏振定标模型;其次结合仪器特性,将地球反照光+线偏振定标器/非偏振定标器作为在轨偏振定标的偏振态标准源;然后分别设计了专用的线偏振定标器和非偏振定标器;最后利用马吕斯定律确定线偏振定标器的偏振态数值,将星下点数据筛选出线偏振度小于0.4的下垫面反射光作为非偏振定标器的有效光源,以获得符合要求的非偏振光。所设计的定标器符合全光路、全孔径、端到端的要求,可保障长期在轨偏振测量精度为0.005。 展开更多
关键词 测量 偏振定标 偏振定标器 偏振扫描仪 偏振测量 气溶胶
基于相位测量偏折术的镜面物体三维测量
7
作者 吕蓓婷 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第3期182-189,共8页
基于相位测量偏折术,构建了一个由LED平板显示器、被测镜面物体和CCD摄像机组成的测量系统。提出一种一般几何设置下测量几何模型及其系统的标定方法。该方法对设备要求低,灵活度、精度较高。对凹面镜的初步实验结果证明了该方法的可行性。
关键词 测量 光学检测 相位测量 相位解包裹 条纹分析
GPS测量技术在工程测绘中的运用分析 预览 被引量:1
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作者 邱明 《中国管理信息化》 2019年第10期84-85,共2页
在现代科技中,新兴科技为测量工程的发展提供了源源不断的动力。GPS技术作为当前工程测量中最常用的技术,作用与优势非常突出。本文以工程测量GPS技术的优势为切入点,根据GPS技术的工作原理以及在工程测绘中的实际应用情况,分析GPS技术... 在现代科技中,新兴科技为测量工程的发展提供了源源不断的动力。GPS技术作为当前工程测量中最常用的技术,作用与优势非常突出。本文以工程测量GPS技术的优势为切入点,根据GPS技术的工作原理以及在工程测绘中的实际应用情况,分析GPS技术的作用,最后阐述这项技术的具体使用流程,进一步说明这项技术的价值与优势。 展开更多
关键词 工程测绘 GPS 测量 测量技术
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大尺寸曲面形貌测量系统的点云拼接技术
9
作者 马国庆 刘丽 +2 位作者 于正林 曹国华 王强 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期349-355,共7页
在利用机器人进行大尺寸曲面形貌测量的过程中,提出一种基于室内全球定位系统(iGPS)的点云拼接方法,以iGPS世界坐标系为点云拼接的坐标系,建立了点云拼接数学模型。利用粒子群优化(PSO)算法对迭代最近点(ICP)算法进行改进。基于球心距... 在利用机器人进行大尺寸曲面形貌测量的过程中,提出一种基于室内全球定位系统(iGPS)的点云拼接方法,以iGPS世界坐标系为点云拼接的坐标系,建立了点云拼接数学模型。利用粒子群优化(PSO)算法对迭代最近点(ICP)算法进行改进。基于球心距测量的点云拼接实验验证了所搭建测量系统的精度小于0.1 mm。在汽车前保险杠点云拼接实验中,最大负偏差为-0.05189 mm,最大正偏差为0.0727 mm,均小于0.1 mm,偏差分布较为均匀,验证了所提算法在大尺寸点云拼接方面具有较好的效果。 展开更多
关键词 测量 大尺寸曲面 形貌测量 点云拼接 粒子群优化(PSO) 迭代最近点(ICP)
大梯度相位单幅干涉图的解相方法
10
作者 叶明哲 王劭溥 +1 位作者 胡摇 郝群 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期356-364,共9页
针对加工中的大梯度相位在线检测需求,提出一种基于数字叠栅移相方法和牛顿迭代算法的单幅干涉图解相方法。在不同待测相位下,将所提方法的结果与其他3种典型的单幅干涉图解相方法进行仿真对比,结果表明,所提方法的解相精度较高。对离... 针对加工中的大梯度相位在线检测需求,提出一种基于数字叠栅移相方法和牛顿迭代算法的单幅干涉图解相方法。在不同待测相位下,将所提方法的结果与其他3种典型的单幅干涉图解相方法进行仿真对比,结果表明,所提方法的解相精度较高。对离焦球面产生的大梯度相位进行测量实验,并将实验结果与ZYGO公司生产的干涉仪机械移相测量结果进行对比,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 测量 干涉测量 解相方法 单幅干涉图 解相精度
估计系统点扩展函数以降低相位测量轮廓术误差
11
作者 田懿 包国琦 刘凯 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期365-371,共7页
针对相位测量轮廓术中由光学成像设备的点扩展函数引起的卷积效应,提出了一种估计点扩展函数卷积模型参数的方法。该方法利用卷积效应对相位测量轮廓术中光强调制度参数的影响,通过计算基频与更高空间频率之间的光强调制比率,实现了对... 针对相位测量轮廓术中由光学成像设备的点扩展函数引起的卷积效应,提出了一种估计点扩展函数卷积模型参数的方法。该方法利用卷积效应对相位测量轮廓术中光强调制度参数的影响,通过计算基频与更高空间频率之间的光强调制比率,实现了对点扩展函数参数的估计,利用估计的参数建立卷积模型对误差区域进行相位校正,从而提高三维重建精度。仿真及实验结果均验证了所提方法的有效性,与校正前相比,相位的均方根误差减小了30.55%。 展开更多
关键词 测量 相位测量轮廓术 点扩展函数 卷积效应 相位误差 相位校正
浅谈测量新技术在矿山测量中的应用 预览
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作者 刘锦州 《中国金属通报》 2019年第3期18-19,共2页
近年来,伴随着我国科技水平的提升,我国的矿山测量技术也得到了迅速的发展,不管是测量方法,还是测量设备等都达到了较大的改善,尤其是在现代自动化技术、信息化技术等带动下,传统的测量方式已无法满足目前社会发展的需求。随着矿山测量... 近年来,伴随着我国科技水平的提升,我国的矿山测量技术也得到了迅速的发展,不管是测量方法,还是测量设备等都达到了较大的改善,尤其是在现代自动化技术、信息化技术等带动下,传统的测量方式已无法满足目前社会发展的需求。随着矿山测量对测量技术的要求越来越高,所以测量新技术的使用在未来一定会成为矿山测量发展的必然需求。本文主要对矿山测量的重要性进行分析,探讨测量新技术在矿山测量中的应用,为后期研究提供有效的参考依据。 展开更多
关键词 测量 新技术 矿山测量 应用
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鞘流技术在气溶胶颗粒物光学传感器上的应用研究
13
作者 鲁晨阳 张佩 +2 位作者 王光辉 朱菁 黄惠杰 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期210-218,共9页
鞘流技术是实现高浓度气溶胶颗粒物光学检测的关键技术之一。在空气动力学理论和国外相关研究的基础上设计了一种气体鞘流器来实现高浓度气溶胶粒子的有效测量。首先根据大型通用有限元分析软件ANSYS中的Gambit和Fluent模块对鞘流器进... 鞘流技术是实现高浓度气溶胶颗粒物光学检测的关键技术之一。在空气动力学理论和国外相关研究的基础上设计了一种气体鞘流器来实现高浓度气溶胶粒子的有效测量。首先根据大型通用有限元分析软件ANSYS中的Gambit和Fluent模块对鞘流器进行仿真分析,确定了一组最佳的设计参数并依此制作了相应的鞘流器实物,仿真结果表明该鞘流器可以将样气气流直径从1mm压缩到0.34mm,有明显的压缩效果。接着提出了一种用光学尘埃粒子计数器的粒径分布误差间接分析鞘流器压缩效果的实验方案,并对比分析了在同一台粒子计数器上分别配置1.0mm普通气嘴、0.5mm普通气嘴以及鞘流气嘴三种情况下0.3μm粒子粒径的分布情况。实验结果表明,本研究设计的鞘流器能够有效降低尘埃粒子的重叠率,显著提升粒子计数器的浓度检测上限值。该结果验证了流体动力学分析的可行性,为实现高浓度气溶胶粒子的光学测量提供了重要基础。 展开更多
关键词 测量 空气动力学原理 气体鞘流技术 弹性光散射技术 气溶胶测量 气溶胶光学传感器
基于双波长法补偿空气折射率的激光追踪系统ZEMAX仿真方法 被引量:1
14
作者 陈洪芳 汤亮 +2 位作者 石照耀 宋辉旭 孙衍强 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期232-239,共8页
提出了一种基于双波长法补偿空气折射率的激光追踪测量系统的ZEMAX仿真分析方法。利用光学器件对偏振光的变换特性来建立系统的能量模型,建立了基于ZEMAX软件的光学系统模型,分析了光学系统中非理想的光学元件性能对干涉条纹对比度的影... 提出了一种基于双波长法补偿空气折射率的激光追踪测量系统的ZEMAX仿真分析方法。利用光学器件对偏振光的变换特性来建立系统的能量模型,建立了基于ZEMAX软件的光学系统模型,分析了光学系统中非理想的光学元件性能对干涉条纹对比度的影响。仿真分析结果表明,当光学系统分光部分、追踪部分和接收部分的分光镜的分光比分别为2…8、6…4和5…5时,条纹对比度达到0.99,光学系统的干涉效果最好。光学系统中的偏振分光镜在非理想条件下,对干涉信号的条纹对比度的影响较小。 展开更多
关键词 测量 空气折射率补偿 激光追踪仪 ZEMAX仿真 能量分析 高精度测量
基于iGPS的复杂曲面三维形貌机器人柔性测量技术
15
作者 刘丽 马国庆 +1 位作者 高艺 王强 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期192-197,共6页
针对工业机器人和形貌传感器组成的三维形貌机器人测量系统精度低的问题,提出一种基于室内全局定位系统(iGPS)的三维形貌复杂曲面测量系统,并介绍了该测量系统的总体设计方案,建立了相应的数学模型。对长度测量精度和重复测量精度进行... 针对工业机器人和形貌传感器组成的三维形貌机器人测量系统精度低的问题,提出一种基于室内全局定位系统(iGPS)的三维形貌复杂曲面测量系统,并介绍了该测量系统的总体设计方案,建立了相应的数学模型。对长度测量精度和重复测量精度进行实验验证,结果表明,此测量系统在大型复杂曲面形貌测量中具有较高的精度及可靠性。对包含双拱形曲面的大尺寸工件进行形貌测量,测量结果验证了此测量系统的可行性。 展开更多
关键词 测量 复杂曲面 三维形貌测量 工业机器人 精度
基于地面激光雷达的田间花生冠层高度测量系统研制 预览 被引量:3
16
作者 程曼 蔡振江 +1 位作者 Ning Wang 袁洪波 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期180-187,共8页
在花生育种研究中对于冠层高度的获取主要依靠人工测量,不但费时费力,而且存在一定的主观性。为解决这一问题,该文构建了一个田间花生冠层高度特性表型信息获取系统,利用地面激光雷达LiDAR对花生冠层结构进行扫描,获取其三维点云数据;... 在花生育种研究中对于冠层高度的获取主要依靠人工测量,不但费时费力,而且存在一定的主观性。为解决这一问题,该文构建了一个田间花生冠层高度特性表型信息获取系统,利用地面激光雷达LiDAR对花生冠层结构进行扫描,获取其三维点云数据;采用多项式曲线拟合算法对点云数据进行分析,描绘冠层的大致轮廓并确定其边界,以得到目标冠层的有效数据集;通过对有效点云数据集生成的冠层高度矩阵分析,得到冠层的高度特性。试验结果表明,利用该系统获取的花生冠层平均高度与手工测量值最小偏差为2%,最大偏差为32%,最大偏差受地形影响和植株早期冠层本身的低高度所致,平均测量偏差约为11%,位于15%的可接受范围之内。该系统可以实现田间花生冠层高度信息的快速自动化获取,减少了人力成本的投入,该研究可为花生育种研究提供参考。 展开更多
关键词 作物 测量 图像处理 花生 冠层高度 LIDAR 田间测量
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新型多功能耳温测量盒的设计与应用 预览
17
作者 吴竹群 马娟妹 苗国芳 《护理与康复》 2019年第2期95-96,共2页
监测体温、脉搏是临床护士每天不可缺少的工作。临床研究证明,耳鼓膜是最理想的测量体温的部位,因为耳鼓与耳膜位于颅骨内接近体温调节中枢位置,此处能充分获得颈动脉血流的供应,一旦人体核心温度有任何变化,都可立即由耳鼓膜温度准确... 监测体温、脉搏是临床护士每天不可缺少的工作。临床研究证明,耳鼓膜是最理想的测量体温的部位,因为耳鼓与耳膜位于颅骨内接近体温调节中枢位置,此处能充分获得颈动脉血流的供应,一旦人体核心温度有任何变化,都可立即由耳鼓膜温度准确真实地反映出来[1-2],目前临床已大量使用耳温仪测量体温[3-4],但尚无专用耳温测量盒,耳温仪一般放置在普通治疗盘内,测量体温时需同时用手拿着治疗盘,不方便操作,而且临床护士测耳温时需同时测脉搏,存在物品不齐全的缺点,而且用后的耳温帽无专用回收盒,不符合医院感染管理要求。为此笔者设计了一款方便、实用的新型多功能耳温测量盒,经过临床使用,操作简便,可提高临床护理工作效率,效果满意,现报告如下。 展开更多
关键词 体温 测量 耳温测量 设计 应用
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加热炉热电偶的选型及误差分析 预览
18
作者 栗保岭 《冶金与材料》 2019年第3期17-17,19共2页
对邯宝热轧加热炉炉膛温度测量系统进行了简介,分析了目前热偶选型及影响温度测量的几个方面问题。
关键词 热轧加热炉 测量 误差 不确定度 测量设备 温度
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高速旋转物体频闪在线相位测量轮廓术
19
作者 种晴 曹益平 陈雨婷 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期183-191,共9页
为了实现高速旋转工件的在线三维面形检测,提出一种高速旋转物体频闪在线相位测量轮廓术(PMP)三维测量方法。利用圆形正弦光栅替代线形正弦光栅,采用高密度二元编码光栅替代灰度编码光栅,设计专用频闪同步控制单元同时触发投影系统频闪... 为了实现高速旋转工件的在线三维面形检测,提出一种高速旋转物体频闪在线相位测量轮廓术(PMP)三维测量方法。利用圆形正弦光栅替代线形正弦光栅,采用高密度二元编码光栅替代灰度编码光栅,设计专用频闪同步控制单元同时触发投影系统频闪投射相移光栅和图像采集单元同步获取图像,获得物体在同一"冻结"位置下的相移变形条纹后,采用静态PMP相移算法重建物体的三维面形信息。实验结果表明,该方法具备可行性和实用性,可有效避免工件离线检测时多次装夹不一致引入的加工误差,能够提高工件的检测效率和加工效率,可用于其他高速旋转物体的三维面形重建。 展开更多
关键词 测量 频闪在线相位测量轮廓术 圆形正弦光栅 同步单元 高速旋转物体
基于背景偏置对消的面目标辐射亮度计算方法
20
作者 贺元兴 司文涛 +2 位作者 张浩元 甘世奇 吴统邦 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第12期130-134,共5页
利用大量外场实验数据,研究了红外测量系统输出灰度及定标背景偏置随环境温度的变化规律,分析了背景偏置变化对面目标辐射测量精度的影响。在此基础上,提出了一种基于背景偏置对消的面目标辐亮度计算新方法。该方法消除了对环境温度依... 利用大量外场实验数据,研究了红外测量系统输出灰度及定标背景偏置随环境温度的变化规律,分析了背景偏置变化对面目标辐射测量精度的影响。在此基础上,提出了一种基于背景偏置对消的面目标辐亮度计算新方法。该方法消除了对环境温度依赖较大的背景偏置项的影响,可有效提高动态目标红外辐射特性的测量精度。采用传统方法和新方法对某型飞机的动态特性测试数据进行了处理和比较,结果验证了新方法的有效性。 展开更多
关键词 测量 辐射亮度 面目标 灰度漂移 测量精度 背景偏置
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