导读:本文包含了光斑提取论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:结构化光斑,差动成像,分段处理,相似性识别
光斑提取论文文献综述
张辉,陈静萍,文梓豪,潘孟[1](2019)在《复杂光线环境下结构化光斑的差动成像提取方法研究》一文中研究指出结构化光斑提取是线结构光叁维视觉测量的重要基础。针对在复杂背景光环境下结构化光斑难以提取的问题,本文提出一种基于时域差动成像的结构化光斑提取方法。通过电路控制线结构光与成像单元的同步工作,使连续拍摄得到的两帧图像中一帧含有结构化光斑,另一帧不含结构化光斑,通过对两帧图像灰度值的相似性特征参数识别,提取光斑的潜在区域,再结合关联区域筛选处理,即可有效提取出结构化光斑。这一方法能够在复杂的背景环境中将低信噪比结构化光斑准确提取出来,对于线结构光叁维视觉测量等结构化光斑的相关应用都具有很高的实用价值。(本文来源于《激光与红外》期刊2019年09期)
王福斌,潘兴辰,王尚政,李占贤[2](2019)在《飞秒激光光斑轮廓的傅里叶描述子重建及特征提取》一文中研究指出在利用飞秒激光对单晶硅材料进行微尺度烧蚀时,衍生的等离子体发光光斑中蕴含着大量的加工信息。如何有效提取光斑图像的几何特征信息,对研究飞秒激光烧蚀加工工艺过程具有重要意义。轮廓特征是描述激光光斑最重要的特征之一,本文着重分析了等离子体光斑轮廓特征与光斑运动规律间的关系及光斑运动情况分类方法。首先,考虑到光斑微弱的特性,对光斑图像进行增强处理。其次,采用链码方法提取光斑轮廓特征,并利用傅里叶描述子低频特性,选取少量的描述子重建光斑图像轮廓特征,减少了复杂的计算量,有效提高了光斑图像分类的速度与质量。最后,运用Hu不变矩特征证明傅里叶描述子用于提取激光光斑对轮廓特征的有效性。(本文来源于《激光与红外》期刊2019年09期)
徐其峰,陈波[3](2019)在《光栅型波前曲率传感器光斑自动定位提取算法》一文中研究指出针对光栅型波前曲率传感器,提出一种基于最大类间方差法和质心法相结合的光斑自动定位提取算法,并进行了实验验证。使用最大类间方差法对原始光强分布图像进行二值化;根据质心坐标对二值化图像进行分割,得到两幅含有单个光斑的二值化图像;分别计算两幅图像的质心坐标,作为原始光强图像中的两个光斑中心,并在原始图像中进行光斑提取。搭建了基于离轴菲涅耳波带片的光栅型波前曲率传感器实验装置,采用上述方法自动提取光斑,采用拉普拉斯算子本征模式法进行波前复原,并与哈特曼波前传感器的测量结果进行了比较。研究结果表明该算法能够自动提取光栅型波前曲率传感器的光斑,定位误差小于4pixel。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年22期)
张惠,李国平,张勇,胡守伟[4](2019)在《基于叁维反正切函数拟合的光斑质心提取算法》一文中研究指出在诸多需要对光斑质心进行定位的领域里,光斑质心定位的精确性和稳定性都是至关重要的。根据光学系统对物体边缘的模糊原理,提出一种新的光斑中心提取算法。该算法是以反正切函数为基函数,通过对其变量代换从而得到可以拟合光斑灰度分布的函数。求解过程中首先通过高斯-牛顿法进行迭代,然后再通过最小二乘法进行最优解估计。文中先通过仿真分析,对比了文中算法与传统算法的优劣,进一步通过实验验证该方法相对于传统方法的优势。实验结果表明:基于文中算法光斑质心提取精度为0.125 3个像素;此时角度传感器的测角精度为0.172 3″,优于传感器技术要求的0.25″。文中算法对噪声、对比度、光斑的长宽比和大小的综合性能优于传统算法,实验结果稳定可靠,满足角度传感器使用要求。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2019年02期)
陈宇,何平安,郑仁杰[5](2018)在《多目标光斑中心提取算法研究》一文中研究指出针对重载车车头、车尾相对位置微小变化量高精度高效率的检测,提出一组由CMOS相机、正透镜、多点靶标组成的相对位置微小形变量检测系统,并且针对该系统中的多目标光斑中心提取,提出并使用棋盘算法、以及特征点算法实时提取多目标点中心,实现了多目标高精度高效率的提取,且经过大量实验验证了棋盘算法及特征点算法结果的准确性、高效性、稳定性,在复杂背景的外场条件下,棋盘法的稳定性优于特征点法,而在单一背景条件下,特征点法的提取效率远远优于棋盘法,其中棋盘算法已应用于实际测量中,并取得了良好效果。(本文来源于《光学与光电技术》期刊2018年03期)
刘童[6](2018)在《激光光斑位置提取技术研究》一文中研究指出迅速发展的科技给现代通信网络带来了信息拥挤阻塞的压力,而新一代空间卫星激光通信因其快速高效的突出优势得到高度重视,逐渐成为未来通信技术发展的主要方向。探测器采集到的光斑位置信息是指导卫星激光通信终端实时调整天线的对准角度、实现高精度跟踪的重要信息。因此只有提取光斑的精确位置才能提高瞄准捕获跟踪精度,保证整个通信系统的正常运转。本文的主要研究内容是提高激光光斑的位置提取精度。调研了卫星激光通信技术及系统的发展历程和研究现状,同时对激光光斑位置提取技术及算法进行了广泛调研,总结调研的文献可以知道影响激光光斑位置提取精度的因素有很多,比如激光入射角度、通信信道、图像噪声等,故本文要探究这些因素与激光光斑的位置提取精度之间的关系,选择合适的计算光斑位置的算法,以达到光斑亚像素的位置提取精度。具体工作主要有以下几个方面:1、重点分析了卫星激光通信终端接收到的成像光斑的密度分布和物理特性,分析了最常用、最经典的形心法和质心法的特性,这两种算法计算简单、计算时间短,同时具有较高的计算精度,在此基础上采用圆拟合法和Zernike矩法进一步提高计算精度,通过模拟实验的计算结果可以得到这两种算法的计算精度更高且计算结果更加稳定。2、研究了影响激光光斑位置提取精度的关键因素。包括通信信道对光斑特性的影响、激光光斑能量中心位置和激光尺寸与测量误差之间的关系以及激光入射方向对激光光斑位置的影响。同时分析了不同的噪声对光斑位置提取精度的不同影响,采用自适应中值滤波和基于小波变换的阈值去噪两种算法来克服误差,对这两种去噪算法进行了数学分析,并使用MATLAB软件对采集到的光斑图像加入噪声,研究对比这两种算法的去噪效果,指出自适应中值滤波对随机噪声有很好的滤除效果,基于小波变换的阈值去噪能很好地处理高斯噪声带来的干扰。3、对亚像素细分算法进行了研究,选取灰度值梯度变化大的区域进行插值不仅能节省平台资源,同时能有效提高算法精度;选择合适的插值方法能在提高精度的基础上减少计算时间;选取适当的插值点数不仅能减小计算误差,还能减少计算量。从插值方法、插值位置以及插值点数叁个方面对插值算法进行了模拟实验探究,得到了一个最优插值策略。4、对本文提到的算法进行了模拟实验,探究位置提取算法的性能与曝光时间之间的关系,可知适当延长曝光时间可以提高系统的信噪比,进而减小噪声的干扰,提高位置提取精度。并通过对捕获的激光光斑图像进行处理,验证了算法的提取精度。总的来说,本文对提高激光光斑位置提取的精度进行了研究,并得到了较好的效果,对于卫星激光通信系统的准确定位和跟瞄具有重要意义,有利于保证整个通信系统的正常运转。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所)》期刊2018-06-01)
王飞龙[7](2018)在《CP/CM系统中角锥棱镜阵列远场光斑倾斜提取精度研究》一文中研究指出1953年Babcock首先提出了自适应光学的基本概念。其主体思想是通过实时的补偿波前畸变,减小系统光瞳处的波前像差,最终达到改善系统成像质量的目的。经过近70年的发展,目前自适应光学技术已经成为了各种先进光学系统中不可或缺的部分,如地基高分辨成像望远镜、激光核聚变系统、视网膜成像系统、自由空间光通信系统等等。而不同的情况对自适应光学系统有不同的要求。针对激光光束大气传输波前畸变校正的情况时,就要求自适应光学系统能同时对发射激光的光束进行净化和对大气湍流造成的波前畸变像差进行探测和校正。在Kenneth W.Billman提出的共光路/共模自适应光学(Common Path/Common Mode Adaptive Optics)概念的基础上,我国自适应光学技术的科研人员自主开发了全光路像差校正自适应光学系统。这种基于CP/CM结构的全光路像差校正自适应光学系统可以实现全光路像差的探测与校正,有着高度的集成性和可靠性。本文从解决工程实际应用问题出发,对于目前国内基于CP/CM全光路像差校正自适应光学系统理论的激光系统中出现的光束抖动频谱较宽(从低频30Hz左右到高频200Hz以上),用哈特曼传感器进行整体倾斜提取不能有效稳定光束的问题,提出了利用角锥棱镜阵列远场光斑进行倾斜提取的研究思路,并开展了相应的数据仿真和实验验证研究。所做主要工作包括:1、实际基于CP/CM全光路像差校正自适应光学系统原理的某系统中,内光路中通过引射系统输出的激光光束抖动频谱较宽,因此对光束稳定系统有较高要求。通过对抖动频谱以及远场光斑特征进行分析,提出了利用角锥棱镜阵列产生的远场光斑来进行倾斜提取从而稳定光束的方案,并对角锥棱镜阵列远光斑的质心偏移是否能真实代表激光光斑的质心偏移的问题,通过与常规远场光斑做对比进行了仿真分析。2、仿真实验中,我们仿真了CP/CM系统对于角锥棱镜阵列中单角锥棱镜综合角误差的容忍范围,并基于结果继续仿真了不同入射波前倾斜PV值和不同阵列占空比对角锥棱镜阵列远场光斑倾斜提取精度的影响,并得出了其与常规远场光斑倾斜提取精度的具体偏差,为实际工程应用提供了指导。3、开展了不同入射波前倾斜下对角锥棱镜阵列远场光斑与常规远场光斑倾斜提取精度的仿真验证性实验。由于仿真时能对入射波前倾斜控制至PV值变化而实际实验中只能参照用于对比的常规远场光斑倾斜,且实际角锥棱镜阵列加工装配误差并不能一一测量,实际平行光源光束口径无法扩束至覆盖整个61单元角锥棱镜阵列等因素影响,该光学对比系统得出的实验数据与仿真结果并不完全一致,但偏差基本控制在5个像素点之内。从实验数据得出,通过角锥棱镜阵列远场光斑进行整体倾斜提取满足实际系统对倾斜提取精度的要求。论文所做工作对实际工程通过角锥棱镜阵列远场光斑提取光束倾斜应用具有重要指导价值,在实际系统中应用本文所提出的用角锥棱镜阵列后远场光斑进行整体倾斜提取进而控制激光器光轴抖动的方法,成功解决了系统中激光器光轴稳定的问题。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所)》期刊2018-06-01)
袁小棋,李国元,唐新明,高小明,黄庚华[8](2018)在《星载激光光斑影像质心自动提取方法》一文中研究指出激光光斑影像的质心提取是卫星激光测高数据处理中的重要环节,对于获得精确的激光指向角有重要的意义。本文总结了灰度重心法、高斯拟合法以及椭圆拟合法3种常用的质心提取方法,在比较其优缺点之后结合高斯曲面拟合法和椭圆拟合法,提出了一种基于高斯阈值的椭圆拟合方法,针对仿真数据进行试验,有较好的精度结果。采用GLAS(geoscience laser altimeter system)的实际激光光斑影像LPA(laser profile array)数据进行试验,发现LPA光斑质心位置变化周期约为1.5h,幅度最大可达2~3个像素,对应激光指向角变化约9″,说明在轨监视激光质心位置变化对于提高激光指向角测量精度非常必要。相关结论可为后续国产卫星激光测高仪足印影像处理提供参考。(本文来源于《测绘学报》期刊2018年02期)
杨丰羽,杨玲,缪璨,甄小琼[9](2015)在《同源双光路能见度仪的光斑提取算法研究》一文中研究指出同源双光路能见度仪是一种基于数字摄像法的能见度仪,光斑提取算法是其能见度反演算法中的关键环节之一。从光斑成像的物理原理出发,提出了两种光斑提取算法。实验证明,即使没有图像预处理和数据后处理,其结果也和Vaisala LT31的结果具有很好的一致性。在确定上述两种方法中涉及的参数时,引入加权均方误差参量作为确定参数时的代价函数,该参量相对于其他参量有更好的效果,同时本参量还可以作为评价能见度结果的辅助指标。(本文来源于《大气与环境光学学报》期刊2015年06期)
谢欣欣,佟首峰,张雷,赵毅,李响[10](2015)在《天空背景光条件下空间激光通信系统粗跟踪光斑提取方法的研究》一文中研究指出随着科学技术的迅速发展,人们对信息量的需求不断增大,空间激光通信因其具有通信速率高、通信束散角小、安全保密性高等众多优点,受到越来越广泛的应用。在空间激光通信系统中,天空背景辐射是影响系统性能的主要背景噪声。强天空背景条件下,粗跟踪光斑的提取成为了影响粗跟踪精度的主要难点。本文首先介绍了几种抑制天空背景光的方法,如原子滤光片、减小接收机口径等。在实验条件下,采取Otsu阈值处理和质心算法对粗跟踪光斑进行处理,分析天空背景光对粗跟踪成像光斑的影响。由实验结果表明,在天空背景光影响下,这种Otsu阈值处理方法能够准确提取成像光斑,可以有效提高粗跟踪精度。(本文来源于《第二届全国大气光学及自适应光学技术发展研讨会论文集》期刊2015-11-15)
光斑提取论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
在利用飞秒激光对单晶硅材料进行微尺度烧蚀时,衍生的等离子体发光光斑中蕴含着大量的加工信息。如何有效提取光斑图像的几何特征信息,对研究飞秒激光烧蚀加工工艺过程具有重要意义。轮廓特征是描述激光光斑最重要的特征之一,本文着重分析了等离子体光斑轮廓特征与光斑运动规律间的关系及光斑运动情况分类方法。首先,考虑到光斑微弱的特性,对光斑图像进行增强处理。其次,采用链码方法提取光斑轮廓特征,并利用傅里叶描述子低频特性,选取少量的描述子重建光斑图像轮廓特征,减少了复杂的计算量,有效提高了光斑图像分类的速度与质量。最后,运用Hu不变矩特征证明傅里叶描述子用于提取激光光斑对轮廓特征的有效性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光斑提取论文参考文献
[1].张辉,陈静萍,文梓豪,潘孟.复杂光线环境下结构化光斑的差动成像提取方法研究[J].激光与红外.2019
[2].王福斌,潘兴辰,王尚政,李占贤.飞秒激光光斑轮廓的傅里叶描述子重建及特征提取[J].激光与红外.2019
[3].徐其峰,陈波.光栅型波前曲率传感器光斑自动定位提取算法[J].激光与光电子学进展.2019
[4].张惠,李国平,张勇,胡守伟.基于叁维反正切函数拟合的光斑质心提取算法[J].红外与激光工程.2019
[5].陈宇,何平安,郑仁杰.多目标光斑中心提取算法研究[J].光学与光电技术.2018
[6].刘童.激光光斑位置提取技术研究[D].中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所).2018
[7].王飞龙.CP/CM系统中角锥棱镜阵列远场光斑倾斜提取精度研究[D].中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所).2018
[8].袁小棋,李国元,唐新明,高小明,黄庚华.星载激光光斑影像质心自动提取方法[J].测绘学报.2018
[9].杨丰羽,杨玲,缪璨,甄小琼.同源双光路能见度仪的光斑提取算法研究[J].大气与环境光学学报.2015
[10].谢欣欣,佟首峰,张雷,赵毅,李响.天空背景光条件下空间激光通信系统粗跟踪光斑提取方法的研究[C].第二届全国大气光学及自适应光学技术发展研讨会论文集.2015