摘要：随着光电成像技术日新月异的发展,杂散光干扰现象成为光电系统难以回避的问题。为了更好地表征可见光光学系统杂散光程度,解决现有评价方法——PST算法,无法表征杂散光入射在像面的总能量和能量分布的问题,本文提出一种优化后的等效PSTη计算方法。以一种可见光光学系统为例,通过杂散光仿真软件得到太阳光相对系统光轴各离轴角度的杂散光数据,分别使用原有PST算法和PSTη算法与杂散光辐照度分析图进行对比,结果表明PSTη算法在传统PST计算值一致时,能够更为准确表达杂散光变化趋势,由此可以更好的表征可见光光学系统杂散光分布情况。以PSTη作为评价指标设计了可见光光学系统杂散光抑制措施,验证了PSTη具备指导实际杂散光分析抑制工作的能力。该评价指标也可以推广到其他波段的成像系统中。

摘要：为了解决原始红外图像动态范围高、图像对比度低、边缘模糊等问题,提出了一种基于自适应引导滤波的红外图像细节增强算法。首先,利用设计的参数自适应引导滤波将输入图像分成基础层和细节层。然后,利用平台直方图均衡化压缩基础层动态范围,利用掩膜加权和γ变换抑制细节层噪声并增强图像细节。最后,将处理后的基础层和细节层线性加权并拉伸到显示范围。实验结果表明,相比于传统和先进的红外图像细节增强算法,本文算法具有更强的场景适应性,在高动态范围场景、复杂室外场景以及海天场景都获得了更好的增强效果。相比于先进算法,本文算法在平均梯度上平均提高35.3%,在基于感知的图像质量评价指标上平均提高10.7%。本文算法可以有效压缩红外图像动态范围,显著提高图像对比度和清晰度,处理结果更有助于人眼观察。

摘要：结合伺服控制系统在工业领域的实际应用情况,搭建了以TI公司TMS320F2812 DSP为主控制芯片的数字伺服控制系统平台,采用了电流、速度、位置闭环控制策略,在控制算法上应用经典的PID控制。给出了该数字伺服控制器的功能,硬件设计及软件设计流程。经工程实践结果表明,该控制器具有控制精度高,灵活性好,可靠性高,对环境因素不敏感等特点,完全满足了复杂环境下对伺服控制系统的要求。

摘要：星载反射式遥感成像系统的结构集成度高、光学面型复杂,面临光学初始结构难以求解和像质优化难以收敛的设计难题。综述着重探讨星载反射式成像系统中的计算光学设计方法。星载反射式成像系统计算光学设计,包括复杂曲面反射镜、曲面反射型光栅等硬件设计,以及计算成像图像解码等算法设计。面对星载遥感成像的不同应用,文章从深度学习光学结构设计、合成孔径计算成像、景深延拓计算成像、主动光学计算像差补偿和曲面光栅计算光谱成像等几个方面进行系统性地分类讨论。本综述结论为:基于计算光学的设计方法,无论在光学结构与面型求解方面,还是图像信号非线性逆问题求解方面,都具有强大的设计能力。在发展趋势上,计算光学在航天光学系统的设计潜力刚刚被挖掘。在“人工智能时代”的软、硬件算力支持下,计算光学方法将大大提升星载反射式成像系统设计的便捷性。

摘要：为给无人机的姿态角解算提供冗余的数据支撑,介绍一种天际线检测算法。确定天际线提取区域及天际线检测梯度阈值,对图像中各列的天际线进行检测,消除检测出的天际线奇异点值,解算出天际线与无人机图像水平线的夹角,作为姿态解算的数据源。结果表明:用该方法设计出的智能图像处理模块,可实时有效地检测出图像的天际线,并解算出无人机姿态角,控制无人机稳定飞行。

摘要：为探究双计量板计量装药设备驱动机构的振动特性及验证是否满足设计要求,利用ANSYS Workbench仿真软件对其进行动态特性分析。通过有限元模态分析求取驱动机构前6阶的固有频率及相应振型,与工作时的外部激励频率进行对比分析,研究该驱动机构在工作过程中的共振情况。采用瞬态动力学仿真方法,对驱动机构的凸轮进行强度分析,获得凸轮工作过程中的应力应变情况。结果表明:该驱动机构工作时在外部激励作用下不会产生共振,满足模态设计要求,凸轮满足强度要求,可以安全工作。

摘要：为了提高无人机着陆过程中的自主性和智能性,提出了一种基于机器视觉的无人机自主着陆算法。算法采用了红外图像与可见光图像协同的方式,首先对着陆模型进行设计;其次,通过着陆模型的颜色、纹理、热成像等特征对着陆模型进行检测识别;最后,通过确定降落模型的质心位置并跟踪,实现无人机的位姿调整。实验表明,该算法大大降低了基于机器视觉进行无人机位置识别时对环境光线的要求,提高了基于机器视觉的无人机自主着陆控制系统的抗干扰能力,实现了基于机器视觉进行自主降落的无人机的全天候自主着陆。