摘要：当前国内外高速公路自动智能检测设备如平整度仪、车辙仪、纹理构造深度仪和裂缝病害检测仪等及其集成的多功能检测系统存在许多不足。虽然它们都是从不同侧面测量同一路面的高程变化特性,但各功能设备独立设计,依据的原理各异,方法不同,基准不统一,由此得到的测量数据互不相关,甚至错位。整套设备更是价格昂贵,操作复杂。为此,该文提出了统一的车道半刚性路面物理模型。采用统一的设计路面—水平面组合基准,建立了以车道设计路面为基面,以分道线为轴的车道网格坐标系,按特定间隔进行数据采样,得到的路面三维轮廓图可正确描述任何复杂路面及其三维破损。该文提出用路面高程空间频谱方法分析复杂路面变形与病害,用频谱滤波方法处理路元高程数据,只须分别设置不同滤波参数,就可从同一路元高程数值数据库中得到不同特征频谱的技术指标数据,例如:低通滤波得到路面连续变形特性,并由此得到纵断面特征及其平整度指标;得到横断面特征及车辙指标,特别是可自动计算路段的三维破损率;高通滤波得到脉冲性病害与裂缝;得到细观纹理断面构造与深度。该文设计了包括结构激光标线断面扫描,高分辨CCD探测与车道坐标零位监测的激光三维路元高程数值扫描仪。该扫描仪得到的路元高程数值网格数据库,实现了路面技术状况的统一简明完全表达,不仅实现现有多套设备的全部功能,而且克服了它们由于原理基准与方法不统一产生的各种问题,并可成功解决它们难以解决技术条件适应性问题,特别是对裂缝病害与三维病害的全自动智能检测与处理难题。该扫描仪价格低得多,使用也方便得多,值得全面推广,可极大提高公路高效运行安全管理要求的自动智能检测水平。

摘要：为精确反演悬浮颗粒物的质量浓度,对颗粒物信号幅度分布的提取进行了研究。提出了线性和非线性分割两种信息提取方法,比较了两种提取方法得到的质量浓度的反演精度和稳定性。实验结果表明,非线性分割法的反演精度稳定较快,即需分割的信号子集数较少;当信号子集数大于32时,两种提取方法的反演精度均达到稳定且趋于一致。通过计算信号幅度分布的信息熵,发现信号子集数相同时非线性分割法提取信息的信息熵明显较大,表明信号幅度分布的信息熵大小决定了质量浓度反演精度的稳定速度。信号幅度分布提取方法的研究为粒子计数器系统的电路设计提供了理论指导。

摘要：介绍了一种新的PSD光斑定位信号处理方法 ,对该方法进行了理论模型的数值模拟 ,并根据其特点进行了相应的电路设计及测试 ,取得了和理论模型相符的实验结果。该方法具有检测灵敏度高。

摘要：强偏折场的重建是光学层析技术测量复杂流场领域的难点问题。在研究现有重建算法及其适用性的基础上,结合光线追迹算法提出基于曲线路径反演的正则化修正重建技术。该技术克服了现有重建技术中光路直进的假设,基于几何光学原理设计了光线通过强偏折场的积分路径追踪算法。使用代数重建技术和正则化重建技术相结合的思想,通过偏折角投影数据的迭代修正实现非线性反演。使用该技术对强偏折场进行数值重建,证实了其在有限角投影数据条件下重建大梯度折射率分布的有效性,并显示了其在刻画场关键特性方面相对于现有算法的优势。

摘要：本文详细分析了一股凹面镜对点光源大立体角反射成像弥散斑二维分布的计算方法，进而设计了我国首台０．１μｍ激光尘埃粒子计数器光学传感器的矩形光敏区共轭成像空间滤波器。应用该滤波器后光学传感器的信噪比得到了显著提高。

摘要：阐述了由单张干涉图求取相位主值图像及最小二乘相位恢复。推导出基于梯度拟合的泊松方程及其离散化形成后，详细讨论了多重网格法对此方程求解的原理和过程。结合路径无关与路径相关算法的优点，设计了自适应最优路径法作为多重网格法的预处理，改进迭代的初始条件，提高了重建精度，同时大大加快了收敛速度。实验结果证明改进的多重网格法对含遮挡物的干涉图能获得很好的波前重建效果。

摘要：利用无合作目标漫反射激光相位测距的原理,对关键单元技术进行分析和设计,研制成一种用于自主式车辆视觉导引的激光相位成像雷达的原理样机.

摘要：使用莫尔层析方法测量温度场。设计了一种旋转莫尔偏折仪,该装置可以获取180°范围内的莫尔条纹图。采用傅里叶变换相位展开技术处理莫尔条纹,提取轴向任意截面的投影信息,使用一种新的莫尔层析迭代算法重建温度分布,该迭代算法与已有的代数重建算法不同,它由莫尔偏折基本公式和网格重建技术推导得出,直接使用光线偏折角进行迭代,可以直接实现对非完全投影数据的层析重建。实验中使用8个方向的莫尔条纹图对双峰结构温度场进行重建,得到了截面的温度分布,峰值的重建误差低于5%。测量结果证明这是一种准确、适用性广的层析重建方法。

摘要：提出了利用双计算机光栅实现莫尔拓扑检测的方法.理论分析表明,投影光栅核的横向偏导数为常数是实现灵敏度均匀性检测的必要条件.适当设计光栅核,就可用等间距直条纹来表征标准面形.被测实物面形的缺陷就可通过莫尔条纹相对于背景直条纹的偏移而定量且直观地反应出来.最后,以轮胎镜为例进行了计算机模拟和实验验证.

摘要：本文介绍了利用Talbot效应制作自成像光栅和泰曼干涉仪实时制作光栅来形成消除系统误差的大口径、高灵敏度、高精度莫尔偏折仪的设计方法和原理;并利用这种偏折仪获得了火箭燃气射流冲击效应场的莫尔偏折图和高超音速激波风洞中非对称流场的多方向莫尔偏折图,为定量计算瞬态流场打下了基础。