采用外触发方式实现CCD摄像机的全自动调光控制

针对传统的CCD摄像系统自动调光方法在工程使用中存在的不足,提出了一种新的CCD摄像系统的全自动调光方法。该方法采用外触发电子快门和可变光阑相组合的方式进行调光,外触发电子快门调光为主,可变光阑调光为辅。采用外触发方式实现CCD摄像机的电子快门时间调节,由单片机控制电机调节可变光阑的通光口径,以使像面照度适中。由图像目标区域的均值电平获得反馈控制量,从而实现最佳全自动调光。Matlab仿真结果表明,与传统调光方法相比,新型调光方法拍摄的图像更清晰,对比度更高,目标层次也更加明显,对应的直方图分布更宽广且更均匀,功率谱幅值也更高,达到7.5 dB以上,可满足现代CCD摄像系统的最佳全自动调光要求。

电磁干扰下时间分辨测量系统信号外触发技术

在实验的基础上给出了束参数时间分辨测量系统的实验布局和特点,分析高压电磁干扰对直线感应加速器中时间分辨测量系统外触发性能的影响和变化规律;进一步探讨系统高压电磁干扰后的抑制措施。针对电磁空间干扰情况,主要通过采用光纤传输控制信号的措施,能很好地传输窄脉冲,信号延时抖动小于2ns,达到了高速信号的可靠传输要求,采用嵌入式控制器既解决了抗电磁干扰的要求,也满足了束参数时间分辨测量系统的使用要求。

外触发方式下相机同步抓拍系统研究

脉冲激光检测系统中,由于激光器发射的激光脉冲频率低,且脉宽仅为纳秒级,所以在远距离测试时,很难控制数字CCD(Charge Coupled Device)相机的精准曝光时刻.为了克服触发信号与激光脉冲信号不同步的问题,本文提出了"光触发,电同步"与"超前预测"相结合的方法.以BD2(BeiDou2 Navigation Satellite System)/GPS(Global Positioning System)模块提供的精确秒脉冲pps(pulse per second)信号作为时钟基准,同时结合FPGA(Field Programmable Gate Array)高速的特点,实现数字CCD相机对激光光斑图像的准确捕获,控制数字CCD相机的最佳积分时间.实验结果表明,该方法不仅提高了数字CCD相机的抓拍精度,也提高了图像的信噪比.

肺静脉外触发灶在阵发性心房颤动患者消融中的价值

目的评估阵发性心房颤动肺静脉外触发灶射频导管消融（下称消融）的临床疗效.方法选择接受消融的阵发性心房颤动患者298例,其中男性96 例,女性202例,年龄57～71（63.0±10.4）岁.根据消融情况分为3 组.A 组未诱发出肺静脉外触发灶;B 组：心房颤动起源于肺静脉外触发灶并成功消融所有触发灶;C组：心房颤动起源于肺静脉外触发灶,但触发灶未能彻底消融.比较3组患者的临床特征以及心房颤动触发灶的分布及消融结果.结果A 组患者243 例,B 组32例,C 组23 例.3 组患者临床特征、肺静脉触发灶发生率无明显差异.B、C组患者的上腔静脉隔离率、左心房顶部线性消融、左心房底部线性消融均明显高于A组,差异均有统计学意义（均P〈0.05）.术后3组平均随访（25.3±10.6）个月,C 组心房颤动复发率[69.56%（16 例）]与A 组、B 组[9.8%（24 例）、9.37%（3 例）]比较,差异均有统计学意义（P〈0.01）.结论肺静脉外触发灶的诱发和成功消融有助于提高阵发性心房颤动患者的手术成功率.

一种外触发及测量装置设计

在飞机整机与部件结构力学试验中,在设备方面主要用到两部分系统,试验加载控制设备和数据测量设备。试验加载控制设备作为载荷加载的执行单元,负责按照预先设计的载荷大小与加载方式将载荷加载至试验件的特定位置,而数据测量设备作为试验数据处理单元,负责测量和回收试验件在特定的加载载荷下所需要要的特征物理量,如:应变、位移、温度等。在后期的试验数据计算与处理过程中,需要将测量数据与测量时刻加载的载荷与试验件位移情况一一对应,才能最终得到所需的试验结果。目前在实际试验中,大部分试验加载控制设备和数据测量设备由不同的公司研制,这两部分之间的数据通讯较为困难,而本文讨论的就是一种外触发于测量装置,这个装置基于STM32系列微控制器设计,负责联通两部分系统,将最后的试验测量数据与试验的过程对应起来,方便了后期的试验数据计算与处理。

基于FPGA外触发同步控制的线阵CCD驱动研究

完成以高速FPGA技术为核心,实现根据外部需求使用外触发同步控制的线阵CCD采集光谱信号的驱动。通过测试,设计的CCD驱动采样固定延时时间为2.8099μs,延时精度不大于86.1 ns,线阵CCD采集到的光谱信号满足光谱分析要求。设计实现外触发方式控制TCD1304采集光信号,可以为后期工业测试提供应用参考。

敦煌西湖保护区红外触发自动相机技术在监测中的应用

甘肃敦煌西湖国家级自然保护区自成立以来,逐步建立了以样方为主、样线为辅,通过人员巡护记录实体、痕迹的野外监测体系,积累了大量数据资料,为制定相关保护策略,促进保护区发展提供依据。但是,在监测过程中我们发现这种方法易受人为因素影响,例如不同监测人员的野外植物识别能力、观察的细心程度、工作状态的好坏都会影响监测结果;另外常规监测方法导致对一些夜行性动物监测信息缺失,并且大多野生动物都比较灵敏,在监测过程中很难发现其实体，监测效果和质量亟待提高。

高准确度可程控延迟快前沿外触发脉冲信号源的设计

针对传统设计的快前沿延迟脉冲信号源存在延迟时间调整范围小的主要缺陷,提出了一种基于特殊专用集成电路和计算机控制技术为核心的设计方法,实现了快前沿脉冲延迟时间可根据用户需要在0～250ns和0～999μs范围内任意设置的目标。

武义应用红外触发数码相机加强野生动物监测保护

近日，武义县应用红外相机技术开展了野生动物监测调查工作，进一步加强野生动物资源调查和保护管理工作，目前已监测拍摄到包括国家二级重点保护动物白鹇等在内的20多种野生动物身影。

外同步触发多通道单周期函数发生器的设计

针对通用信号发生器无法产生单周期、非标准波形信号的问题,设计了外同步触发多通道单周期函数发生器.该设计采用直接数字频率合成(DDS)设计思想,利用查表方式,通过单片机的端口输出相位数字值,然后通过DAC转换芯片得到相应的输出波形.该设计不仅可以产生正弦波、三角波、方波,而且可以产生其他任意波形.它采用译码器和数模转换芯片可实现多个液压比例伺服阀协同工作的信号需求,同时能够利用外部触发的方式控制加载次数.系统测试结果表明,该函数发生器不但性能好而且使用方便,成本较低,具有很好的应用前景.

用二次触发法改进接触式传感器线阵相机的曝光性能

针对外触发接触式图像传感器(CIS)线阵相机的扫描图像灰度值受外触发信号频率变化影响的问题,提出了一种新的曝光控制方法——二次触发法。首先,分析了外触发信号频率变化对图像灰度值影响的原因。然后,介绍了二次触发法:该方法将一个外触发信号转变为两次触发信号,第一次触发信号用于控制曝光,第二次触发信号用于控制CIS输出数据。最后,从理论上说明了该方法可以提升图像质量。将该方法成功应用于1.6m长线阵零畸变CIS相机,实验结果表明:在不同的触发频率下,扫描图像的灰度值波动范围减小了75%,消除了图像上的横条纹。在智能视觉十字绣数码喷印机的应用上,绣布上1mm×1mm的孔成像清晰、灰度值均匀。提出的方法有效地解决了外触发信号频率影响图像质量的问题,成功地提高了图像的质量。

双目视觉脉搏测量系统中的相机同步采集方法

基于千兆以太网实现了连接在同一台计算机上的两部相机同时工作。采用一个即插即用的数据采集模块作为同步触发信号发生器,利用LabVIEW编程产生两路具有指定周期的同步脉冲信号,用于触发两部相机同步工作。采用Microsoft Visual C++编写相机同步采集软件,实现了两台相机间的同步图像采集及自动存储。同步帧率达到18帧/s,为课题组的双目视觉脉搏信息测量研究奠定了基础。

基于粒子图像测速技术的血泵内流场研究

自制外触发同步系统,应用二维粒子图像测速技术技术(PIV)实现了流线型叶轮血泵和直叶片叶轮血泵的内流场的测量,并分析叶轮设计和运行条件对血泵内流场和血液相容性的影响。实验结果表明:基于外触发同步的PIV系统实现了对血泵同一流道的流速信息的连续采样;血泵内的绝对速度和相对速度分布随着叶轮设计、流量和进出口压差而改变。在设计工况(4 L/min,100 mmHg)下,流线型叶轮血泵流道内的流动模式较为规则,而直叶片血泵的流动模式则出现了明显的旋涡、回流和流动分离等现象。根据血液动力学理论,在设计工况下,流线型叶轮血泵具有较好的血液相容性。

GMAW短路过渡焊接熔池的视觉检测

针对GMAW短路过渡焊接过程的熔池视觉检测,采用普通工业CCD摄像机,通过光谱分析选择窄带复合滤光器。设置了CCD摄像机曝光时间,分析短路过渡电压波形,确定了CCD摄像机采集时刻并设计了短路检测及CCD摄像机外触发电路,准确地将CCD摄像机的曝光时刻定位于短路过渡阶段。提出了正前方小角度和正后方大角度的图像采集方式。结果表明,采用以上图像采集方案,利用普通工业CCD摄像机可拍摄到连续清晰且不失真的熔池图像。并设计了图像处理算法,提取出完整的熔池边缘。

TDI CCD相机系统设计

采用Kodak CCD芯片研制了一整套完整的具有TDI功能的CCD相机系统。分析了CCD相机TDI的工作原理,运用CPLD编写了Pixel驱动,AD转换,数据锁存等时序,采用USB2.0进行数据传输,编写图像采集及相机控制程序。在移动轨道上进行TDI扫描实验,采集图像信息,并对结果进行分析。

高测速双频激光干涉仪及其性能检测

新型驱动电机和高速传动器件的发展使得数控机床和三坐标测量机等的运行速度已经达到1000mm s,而目前商用外差干涉仪的测量速度不能完全满足这一要求。为此,研制了一种基于5MHz频差双频激光器的高测速干涉仪,理论上的最高测量速度可达1580mm s。通过实验对测量速度和计数频率进行了检测,结果证明,这种干涉仪可以达到的最高测量速度为980mm s,外触发计数频率达11kHz。

基于面阵CCD的快速曝光图像采集系统

为了实现高速运动物体的高品质实时检测,提出一种基于面阵CCD的快速曝光图像采集系统的设计方法。采用VSP01M01作为驱动芯片,在外触发模式下,在同一帧图像的读出脉冲之前进行曝光,以FPGA作为图像采集系统的控制核心,完成对快速运动图像的快速采集。实验测试表明,系统具有性能稳定、数据传输实时性强、图像品质高,快门时间最快可达10-4s,充分满足了工业现场对相机采集快门速度的要求,此系统已在以直线电机为运动载体的轴承检测中实现。

神光-Ⅲ主机装置高速时序控制研究

神光-Ⅲ主机装置多束光脉冲之间的同步时序控制是通过三台任意波形发生器来实现的。提出由同步系统提供外时钟、外触发信号来实现三台任意波形发生器同步工作,并通过闭环监控手段来解决任意波形发生器开关机、重新加载时间波形后的相位跳变问题。实验验证证明采用该技术方案能够实现三台任意波形发生器的同步工作,保证了神光-Ⅲ主机装置高速时序的低抖动控制。