较高场畸变系数的大电流三电极气体开关

气体开关作为脉冲功率装置的关键部件,其自击穿概率以及触发放电延时抖动对整个脉冲功率系统具有至关重要的影响。降低开关工作系数有利于提高开关稳定性,但延时抖动会随之增大。针对用于磁驱动实验的10 MA级大电流装置应用需求,设计了一种具有较高场畸变系数、能在较低工作系数条件下稳定工作的三电极气体开关,并开展了该开关的性能研究。模拟与实验结果表明:在触发电压与充电电压相当的条件下,开关的场畸变系数接近4,开关工作系数高于60%时,开关具有较低的延时抖动,抖动均方根小于3 ns。结合该开关设计了一个两级Marx储能模块,充电电压±50 kV条件下短路放电,模块回路放电电流峰值达到150 kA、周期2μs。上千次放电实验后,开关电极表面未发生明显烧蚀,工作正常。工作系数68.5%时,共计4000发实验中未出现自放电现象,自击穿概率低于2.5×10^(−4)。上述结果表明该开关可满足300~400只开关同时工作的大电流装置需求。

地下水渗流荧光单孔测速流场畸变系数的试验研究

荧光光电法作为地下水单孔渗流监测的重要手段,而流场畸变系数合理取值是荧光单孔渗流监测的关键。为有效提高荧光光电法在地下水单孔渗流测速的准确率,开发设计了荧光单孔地下渗流模型的监测试验系统,分析研究不同渗流条件下的流场畸变系数。首先,依据单孔稀释模型推导了荧光光电法流场畸变系数的数学表达式;然后根据自制光电监测装置,开发设计了荧光单孔渗流监测系统的试验装置;最后通过研究荧光剂稀释过程中的光电强度变化来研究不同含水层、侧孔孔径和开孔率条件下流场畸变系数的变化规律,确定不同监测条件下流场畸变系数的取值范围。试验结果表明:流场畸变系数随渗透流速和滤管开孔率的增加而增加,随测孔孔径的增大而减小,且影响因子重要性为含水层>测孔孔径>开孔率。以上研究成果可为荧光单孔地下水渗流监测的实际工程应用提供有益借鉴。

超声频谱畸变系数在混凝土缺陷区的变化

论述了超声脉冲穿过混凝土缺陷区后频谱曲线的变化，提出一个以功率谱为基础的频谱能量畸变系数．试验证明。

基于共线点的透镜畸变系数标定

在经典的摄像机标定方法中,求解透镜畸变系数的同时必须先求得外部参数,从而使求解过程显得繁琐.针对这种情况,提出了一种基于空间共线点求解透镜畸变系数的简便方法.根据空间共线点在图像平面上的理想投影仍然共线的特点,将点的理想投影的图像坐标用畸变后的图像坐标表示,从而得到一个关于畸变系数的一元二次方程.求解该方程,即可得到畸变系数.该方法不需要点的三维世界坐标,不需要求解外部参数,避免了复杂的优化过程,是一种简单而有效的方法.仿真和实验结果均证明了该方法的有效性.

土壤侵蚀正态模型试验中产流畸变系数

根据入渗、产流原理，分析了小流域土壤侵蚀正态模型试验中的产流与流域 实际产流过程的差异，首次提出了模型产流畸变的概念。并根据实地人工降雨试验所计算的 入渗、产流过程线，理论推导出不同比例尺正态模型畸变系数，同时随着模型相似比例尺的减 小，产流畸变系数增大。产流畸变系数的提出，提高了土壤侵蚀正态模型试验的实际应用价 值，也告诫人们用模型试验资料时，必须进行模型与原型的转换，否则会造成水保措施工程 设计的浪费。

成像距离对图像畸变系数的影响研究

基于共线特征点求解图像畸变系数的方法，研究了拍摄物体平面与镜头平面间的不同距离参数对图像畸变系数的影响，并结合实验结果探寻了畸变系数的变化规律。在此基础上，指出镜头的畸变系数不仅与焦距有关，成像距离也是重要的影响因素，不可忽略。进行了不同距离参数下的畸变系数对相同标准量块图像校正的实验研究，比较了不同畸变系数下校正量块图像的不同高度位置的宽度曲线。实验结果表明，不同距离参数下的畸变参数对量块图像进行校正的结果是不同的，且当选用的畸变参数的距离与实际的成像距离相同时，其校正结果的精度最高，量块图像宽度测量的精度最高。

航空交流电源畸变系数测试方法研究

为了有效的测量航空交流电源的畸变系数,文中提出了新的测量航空电源交流电压畸变系数的方法。通过对采样得到的三相电压数据进行基于FFT和IFFT的改进算法的分析运算,将电压的基波分量与谐波分量(包括整数次谐波分量和非整数次谐波分量)进行分离和提取,进而通过算法计算得到交流电压的畸变系数,设计验证算法。仿真和实验结果表明本文的方法具有测量精度高、效率高和实时性好的特点,且已应用于航空电源的测试系统中。

声波透射法测桩波形畸变系数计算与分析

声波透射法主要采用声学参数和波形畸变程度来判断基桩完整性,但是波形畸变系数无法定量计算,难以精确判定其畸变程度。通过频率域测点能量统计法计算波形畸变系数及畸变系数临界值,使用频谱及小波包分析技术探讨了完整波形和畸变波形(桩底沉渣测点、低强度不密实测点、断桩测点)的特征,并基于3层小波包分解信号的频带能量构造特征向量。结果表明:桩底沉渣测点的谱函数呈台阶状,断桩测点频谱能量主要分布在低频部分;完整测点的特征向量值最大,断桩测点的特征向量值最小,低强度不密实测点的特征向量值具有1个上凸拐点。

基于双四点二次插值的预畸变系数压缩与解压算法

在基于后向映射查找表结构的实时视频图像几何校正系统中,由于后向映射查找表数据量较大,导致传输时间过长、SDRAM的带宽占有率过高,从而影响处理的实时性。针对以上问题,提出了基于等间隔采样的后向映射表压缩算法,算法保证高精度的前提下提高了压缩率,并设计实现了基于四点二次插值的解压算法IP核。实验结果表明,压缩解压算法具有较高的压缩率和精确度,基于四点二次插值的解压算法IP核可以正确运行。

光条投影测量中一种确定摄像机镜头畸变系数的方法

光条投影测量中,在不考虑摄像机镜头畸变的情况下,测量精度不高。提出了一种提高光条投影测量精度的摄像机镜头畸变系数的确定优化方法。从参考平面的测量出发,考察其上的若干测量点,找到其变形与摄像机镜头畸变系数的函数关系,进行最优迭代求解,进而确定摄像机镜头畸变系数。有效地解决了由于镜头畸变给测量带来的误差的问题,提高了测量精度。

非线性优化的航空电源交流畸变系数算法研究

研究航空电源交流畸变系数检测问题,其核心在于从采样数据中准确获得交流基波分量。提出一种新算法,将交流基波分量计算问题转换为非线性连续优化问题,通过多维单纯形下降法同步优化幅值、频率和相位,最小化基波分量与采样信号的误差,从而获得接近真实的交流基波分量,并据此准确计算交流畸变系数。该方法已被应用于某大功率航空电源检测系统中,试验测试表明其具有良好的检测效果。

摄像机图像相对畸变系数的计算

主要论述了摄像机相对畸变系数的计算方法。该计算方法包含了三个计算过程 :第一 ,规定了每个像素理想像高的坐标表示法 ;第二 ,在坐标系中确定理想像高相对畸变系数的一般表示 ;第三 ,利用光学系统的对称性 ,经过适当的坐标变换 ,逐点计算出整幅画面实际像高的坐标表示。给出了计算步骤 ,并通过编程可获得摄像机的四个相对畸变系数的文件。

几何畸变校正系数的无损压缩与解压设计与实现

在实时视频图像高精度几何校正系统中,由于畸变校正系数数据量较大,导致传输时间过长、SDRAM的带宽占有率过高,从而影响视频图像处理的实时性。针对实时性需求,提出了一种基于差分的无损系数压缩算法:首先对畸变系数按行方向进行外插,保证每行数据的连续性;再对外插后的畸变系数进行差分无损压缩,减小校正系数的数据存储量;在硬件电路中对压缩数据进行解压处理,可得到无损畸变校正系数。实验表明本算法解压电路简单,可实现对畸变校正系数约4倍的无损压缩解压。

基于共线点的镜头畸变校正方法

为实现未知摄像机参数的镜头畸变校正,提出了一种先标定畸变中心、再标定畸变系数的方法。先在镜头的不同焦距处对靶标成两次像,利用相同靶标点在两幅图像中的相对位置关系求解畸变中心;再根据直线的透视投影不变性,通过变步长的最优化方法搜索畸变系数。模拟实验表明,在靶标点数为25,噪声水平为0.2像素时,畸变中心的平均误差为(0.2243,0.1636)像素,畸变系数误差为0.28%。真实图像实验表明,用该方法得到的畸变中心和畸变系数能够很好地校正图像。该方法不需要标定摄像机的内外部参数,也无需知道直线网格的世界坐标,简便易行。

离轴光学系统的畸变分析及焦距测量

为了实现离轴光学系统的高精度畸变分析、测量及在轨图像的快速、高精度畸变校正,利用高阶畸变分析方法对离轴光学系统的相对畸变进行了拟合分析。首先,对离轴光学系统的理论畸变进行了分析,提出了等效焦距的概念,并利用高阶畸变分析方法对系统的相对畸变进行了拟合分析;接着,针对装调完成的某离轴光学系统完成了畸变测试及焦距测量;最后,利用实测结果完成了该离轴光学系统的物像对应关系的高精度解算。与ZEMAX光线追迹的结果相比,利用高阶畸变系数计算得到的等效焦距最大偏差为0.366 mm;对于某装调完成的离轴光学系统,实测等效同轴系统焦距的偏差仅为6.378 mm,相对偏差为0.073%。验证了该方法对于离轴光学系统畸变分析、测量及焦距测量具有正确性及精度保证,将为在轨图像的快速、高精度畸变校正提供可靠输入。

航空大视场角镜头畸变校正技术

为校正航空相机大视场角镜头的畸变,基于Matlab的calib_toolbox工具箱,对拍摄的多幅不同角度和距离的模板进行摄像机标定,得出摄像机的内部参数和畸变系数,建立正确的畸变校正数学模型,通过后续编程处理,改进了Bouguet方法,可实现航空相机彩色图像的畸变校正,并提出一种新的有效的逆推重建图形比对法对图像的畸变率进行分析,量化畸变程度。仿真结果显示,该方法得到的彩色图像的畸变率校正后平均降低了大约10%。实验结果表明,该方法简单高效,且便于后续硬件移植,可实现实时畸变校正处理。

CCD摄像机径向畸变的校准方法

提出了一种CCD摄像机的径向畸变的校准方法,这种方法简单实用,适合于对短焦距摄像机的径向畸变进行校准,能有效地修正由径向畸变带来的误差.

基于图像平面的畸变校正方法

针对图像液位检测系统中摄像头引入的图像畸变,提出一种基于图像平面的校正方法。使用虚拟的标准校正图代替实际图,通过二阶径向模型的反复迭代求取畸变系数,利用双线性插值对输出像素点灰度进行插补。实验结果表明,该方法的校正误差小于0.35个像素点,能有效提高视频检测精度。

基于畸变分离的摄像机标定方法

在摄像机标定过程中,为了避免对摄像机模型中的畸变系数进行多次重复标定,提出一种将二阶径向畸变系数与摄像机模型分离的标定方法.该方法利用畸变形成的围线面积作为畸变评测函数,用模拟退火原理改进粒子群算法的惯性权重和学习因子;然后用改进的粒子群算法标定摄像机的畸变系数和图像中心点坐标,最后计算其他的摄像机参数.该方法无需预先知道摄像机的任何内外参数,算法简单,易于实现.实验表明,该方法与传统的非线性优化方法相比,图像坐标的平均反投影误差明显减小,而且具有更好的鲁棒性和精度.

一种镜头几何畸变标定的快速算法

提出了一种基于直线的镜头畸变参数快速线性解法。根据空间直线上的点在图像平面上的理想投影仍然共线的特点,将点的理想投影图像坐标用畸变后的图像坐标表示,用畸变后曲线的拟合直线斜率代替原直线的斜率,得出了关于畸变系数的线性方程组,可方便地应用线性最小二乘法求解。仿真实验证明了该方法的有效性。