图象处理在闪光射线图象判读中的应用

闪光射线摄影作为研究高速瞬息过程的一种不可缺少的手段,已在爆炸力学、终点弹道的参数测试中得到广泛的应用。研究者通过测量分析闪光射线图象,可以获取描述研究对象特征的定量和定性的信息。长期以来,射线图象的判读花费了研究者相当多的时间。由于射线图象的质量取决于多种因素以及人工判读的原因,测试数据精度较低,往往有些反映在图象中的数据无法定量化。     

新颖频闪高速摄影系统的一些应用

广泛存在着本身不发光或发微光的高速流逝过程,如化工、能源研究中的多相流、体育运动研究中的人体和器械运动等。对于这些目标的高速摄影记录,一种方便的方法是采用闪光摄影,其优点是设备简单,费用低廉,图象清晰,判读简便,结果精确。但目前见于市场的高速闪光摄影设备尚有许多不足和不甚理想的地方。一是只有     

网格高速摄影成象特性的研究

本文叙述了网格高速摄影的成象特性,用二维脉冲序列函数进行了分析.把网格器件用于光学系统中,获得了图象点阵列照片.目标和阵列象是对应的.测量了底片上的图象点阵列的密度分布,指出了分辨率和网格节距的关系.网格高速摄影与普通高速摄影相比是降低了图象分辨率而提高了图象对比亮度.在光学系统中使用网格器件的作用是把一个具有连续轮廓的外界目标分割成网格点阵象,通过点阵象作相对移动,在同一张底片上就可以得到许多与目标相对应的图象,网格高速摄影就是利用这种点阵运动原理来实现的.     

土工离心模拟试验闪光高速摄影装置

本文主要介绍了用短脉冲氙灯作光源的土工离心模拟试验闪光高速摄影装置的原理、方法及结果。 测量高速运动中试验模型在离心力的作用下的形变便能确定原型的应力、应变条件,测量的主要手段是静片式闪光高速摄影,它是将拍摄底片置于静止态,光源采用     

空间域变换增强边界模糊图象

用高速摄影方法研究材料的动态性能,往往由于冲击波压力过低,击波的界面反射,或者高速相机的技术性能限制等原因,造成被测图象界面模糊不清,从而降低了测试精度。高速摄影工作者对这类图象虽然在数据处理上,进行了有益的探索,来减少测量误差,但模糊图象的直观感觉并未获得改善,要使界面模糊的图象变得清晰,以取得较好的判释和应用效果,就必须改变原图象的灰度结构关系,使之与人眼的观测特性相匹配。     

光子学和高速摄影

W·G·Hyzer先生是美国著名的高速摄影和光子学专家,主要从事光机式相机的研究和高速摄影的应用研究。他曾主编过第九届国际高速摄影论文集。本文是根据Hy2er先生1979年在中国科学院西安光机所讲学时的讲稿、记录稿和录音带编译而成的,共分六个部份,即光子学和高速成象技术导言,旋转棱镜相机,高速电影术和针定位间歇式相机,高速成象技术在科学和工业方面的应用,特殊的高速成象技术,图象分析用的数据处理装置和图象分析技术。     

激光推进流场演化的高速阴影测量方法

 介绍了高速阴影技术在激光推进流场演化诊断过程中的应用。采用了阴影技术和高速摄影相结合的方法，对激光推进流场演化过程进行了考察。由高速相机提供时序零时，控制激光器和闪光源的延迟时间，再对高速相机进行同步曝光，解决了高速阴影测量过程中高速相机、闪光仪和激光器的时序控制问题，实验获得了清晰的流场演化图像，为进一步研究提供了实验依据和便利条件。     

水中高压放电的二次放电现象

通过测量水中铜丝电爆炸的电流、电压波形发现水中高压放电存在着二次放电现象.利用高速摄影拍摄了二次放电过程的高速阴影和高速扫描照片.直观的图象证实了这一奇特的放电现象的存在.比较了二次放电与一次放电的不同并简要分析了原因 关键词： 高压放电 等离子体 高速摄影     

闪光X光照相数字图象处理技术

为了将闪光X光高速照相透视诊断技术过渡到精确定量,需要建立图象处理技术。精确定量要求包括测量穿透厚度(或穿透质量)和恢复二维(或三维)尺度。报告论述了闪光X光照相成象物理过程和数学表达式,讨论了图象质量退化诸因素,提出了穿透质量精确定量和模糊图象复原的数字图象处理方法,讨论了图象复原参数实验方法,给出了测量碎片质量和复原模糊图象初步的试验结果。     

多窗口二维实时图象读出系统软件设计

智能化及数字图象分析处理技术已成为开发高级高速摄影及测量仪器的重要途径。本文中作者按照软件工程的观点,以现代窗口软件为基础,对我们研制的新型皮秒扫描相机的多窗口二维图象读出系统软件,从基本设计思想、系统组织结构以至具体实现细节作了阐述,与传统一维图象读出系统软件相比,该系统由于以窗口管理为基础,具有多窗口功能并综合了菜单驱动系统及其它一些高级软件策略;可在二维(甚至三维)空间对研究对象的性态作出定量的测量分析;具有实时性强等特点,在高速摄影领域将得到广泛的应用。     

象增强高速摄影系统特性研究

本文讨论了象增强高速摄影系统对弱、暗目标的摄影记录和测量特性对系统成象质量及测量粗度进行了分析.     

用TMS320C50实现图象目标的形心捕获

本文针对目标图象处理中存在的速度慢、达不到实时性的缺点,提供了一种用TMS320C50实现对图象目标的形心捕获的形心跟踪算法,提高了图象处理的速度,实现了很高的实时性.     

基于UV光谱技术的高压电晕放电检测

通过分析高压电晕放电的光谱特性,提出应用紫外光+可见光的双光谱实时视频图像处理系统来探测高压电晕放电.该双光谱系统以高性能数字信号处理器TMS320DM642为核心,为了采集紫外信号而设计了光路、光谱转换和图像增强等技术,同时采用多种优化设计的硬件结构、快速融合算法及管理多进程的嵌入式实时操作系统DSP/BIOS,实现具备手动像素平移配准功能的双通道数字图像的实时融合处理.系统可以实时检测和定位高压电晕放电紫外信号,且具有响应速度快、作用距离远、不受日光和雨雾的干扰等优点.     

爆炸过程相关参量的计算机图像测量方法

提出了一种基于计算机图像学的爆炸速度和爆炸作用时间的图像测量方法.分析了爆炸速度测量图像和爆炸作用时间测量图像的特点,用计算机自动从爆炸图像中提取出特征点,并自动完成爆炸时间、爆炸速度的测量、计算.实验结果表明,该方法可以准确地实现自动判读测量.     

象增强高速电影摄影系统MTF及其改善

象增强高速电影摄影在提高探测能力的同时,也引起了成象质量的变化。文章讨论了引起这一变化的各种因素的调制传递函数,给出了在不同的参数下,系统总的调制传递函数数值。并且提出了改善系统MTF的途径。     

基于潜在低秩表示与复合滤波的红外与弱可见光增强图像融合方法

针对传统红外与弱可见光图像融合算法中存在的亮度与对比度低、细节轮廓信息缺失、可视性差等问题,提出一种基于潜在低秩表示与复合滤波的红外与弱可见光增强图像融合方法.该方法首先利用改进的高动态范围压缩增强方法增强可见光图像提高亮度;然后利用基于潜在低秩表示与复合滤波的分解方法分别对红外与增强后的弱可见光图像进行分解,得到相应的低频和高频层;再分别使用改进的对比度增强视觉显著图融合方法与改进的加权最小二乘优化融合方法对得到的低频和高频层进行融合;最后将得到的低频和高频融合层进行线性叠加得到最终的融合图像.与其他方法的对比实验结果表明,用该方法得到的融合图像细节信息丰富,清晰度高,具有良好的可视性.     

Further investigation on the enhancement of flame speed in vortex ring combustion

Enhancement of flame speed in vortex ring combustion has been investigated experimentally. The flame speed and the maximum tangential velocity for each vortex ring were simultaneously measured with a PIV system and a high speed camera. To vary the extent of the enhancement, methane/hydrogen mixtures were used. Furthermore, rich mixtures were used as a source of vortex ring so that the situation of the experiment and the results could be applied more directly to practical use. Results have confirmed that enhancement of flame speed does occur in vortex ring combustion of rich methane/hydrogen mixtures in air. The extent of the enhancement becomes larger as the hydrogen content is increased. The flame speed reaches about twice as high as the maximum tangential velocity for pure hydrogen. Based on momentum conservation across the flame, a simple equation on the ratio of the flame speed to the maximum tangential velocity has been obtained, which has shown that the flame speed enhancement can be explained successfully by considering the spherically expanding type premixed combustion behind the flame. The pressure rise of a spherically expanding type premixed flame can explain the flame speed enhancement observed in the present rich methane/hydrogen vortex ring combustion.     

A.第十九届国际高速摄影和光子学会议概况

本文对第19届国际高速摄影与光子学会议做了简介,主要谈到了光机式相机、高速视频技术、全息和干涉计量。     

一种基于图像处理技术获取尾流特性的新方法

提出了一种利用图像处理手段获取舰船尾流中气泡大小和密度的新方法.该方法对利用高速数字摄影设备拍摄的尾流图像进行处理;具有直观、实时、高效等特点,可以方便地应用在实际的工程项目中.     

Edge adaptive image resolution enhancement in video sensor network

Video sensor network usually uses fairly low-resolution images due to the limited transmission bandwidth in transmitting images. It is potential to enhance the captured low-resolution images using image resolution enhancement technique that is able to produce a high-resolution image from its low-resolution counterpart. The key challenge of image resolution enhancement is to preserve the edge structure in images. In this paper, a new image resolution enhancement approach is proposed to estimate the intensity of the unknown pixel using a bilateral weighted average of that of its neighboring pixels. More specifically, the neighboring pixels with nearer distance have larger contributions. Furthermore, the neighboring pixels belonging to direction with smaller variation have larger contributions. Experimental results are provided to show that the proposed approach outperforms several conventional edge-directed image interpolation algorithms. Furthermore, the proposed approach yields low computational complexity; it is potential for real-time implementation.