视频图像记录判读系统

光电经纬仪的摄影胶片图像和CCD摄像机的视频图像的数字化处理是兵器试验靶场中始终未能很好解决的问题。主要源于两个问题:一是视频图像的数字化采集和转换;二是数字图像的自动处理。介绍了根据靶场广泛应用的光学图像记录、判读需求而研制的视频图像记录判读系统,并对所采用的视频图像实时存储技术、字符识别技术、目标识别与定位技术等几项主要的关键技术进行了说明,并给出了应用结果。结果表明,图像采集记录灵活方便,速度快,不丢帧;目标图像处理精度高,实时性强,自动处理能力好,使光测数据处理的精度和效率都有了很大的提高。     

红外成像技术在靶场中的应用

本文就红外成像技术在靶场的应用，阐述了靶场应用的必要性、可行性以及注意的几个问题。分析了红外成像技术在靶场外弹道测量、图像传输和目标热场分布测量等方面的优势；通过理论计算，分析了红外成像测量系统选用的波段、可能达到的作用距离和测量精度等技术指标；结合靶场的工作实践，提出了红外测量系统在靶场应用中应重视的窗口选择、图像时延与传输、双目标识别以及标校等问题。     

D. CCD视频技术、等离子体诊断和脉冲辐射摄影

本文对CCD摄象技术、等离子体诊断和脉冲辐射摄影的国内外最新发展作了评述,并涉及到在高技术领域的应用。     

C.变象管高速摄影的最新进展

本文简要介绍和评述了在第十九届国际高速摄影与光子学会议上发表的有关变象管高速摄影技术的结果,据报道,飞秒条纹变象管的时间分辨率设计值达50fs,皮秒分幅相机的最短曝光时间实验值为50ps。CCD两维图象读出系统已普遍用于皮秒条纹相机系统。纳秒分幅/扫描摄影向高性能、程控化发展。本文还涉及了超短光脉冲技术的新成果在变象管动态测试中的应用。     

惯性约束核聚变靶场监测系统空间坐标系的建立与标定方法

在惯性约束核聚变(ICF)实验中,高精度的靶场坐标系统是保证打靶准确性的关键因素。提出了靶场坐标系的建立方法,采用三台CCD监测仪对靶场监测。设计了正八棱柱模拟靶对靶场坐标系进行标定;设计了由显微和准直系统相结合的监测仪光学系统,使监测仪同时具有测量靶位和准直的功能。提出了采用双频激光标定准直光学系统的方法。     

一种新型同步摄影控制系统

本文介绍了一种新型同步摄影控制系统,它应用具有良好瞬态响应的速度控制和具有较为理想特性的鉴频鉴相技术,大大地缩短了频率牵引过程,使系统快速地进入相位锁定区域,实现了高的同步摄影精度、宽的同步摄影频率范围、短的同步时间,使同步摄影控制系统性能有较大的提高。 本文介绍了该系统的设计思想、控制系统电路、系统性能。该系统已成功地应用于靶场中。系统结构简单,工作稳定可靠,有一定的实用价值。     

基于面阵CCD和小波变换的航空相机自动调焦研究

分析了线阵CCD交汇测量的工作原理和在最优化结构布局条件下系统的工作特点。提出了一种利用面阵CCD和小波变换理论测量航空相机摄影高度并自动完成相机调焦的方法。给出了实测系统的设计方案。结果表明 ,利用面阵CCD图像小波变换后的边缘特征 ,可自动确定航空相机的摄影距离 ,并能实现相机的自动调焦 ;通过改变CCD中心区域的大小 ,可以排除地面上多个相同目标的影响     

基于面阵CCD积分延时(TDI)工作方式的实现方法

随着工艺技术和制造技术提高,以及航天摄影技术发展,面阵CCD越来越被广泛地应用于航天摄影技术领域。在航天摄影里,经常遇到光照度不足的问题。要想拍摄一幅比较清晰的图像,就必须解决能量不足的问题。增加积分时间是解决能量不足问题办法之一。通常,增加积分时间就需要进行像移补偿。在本文里,将介绍一种基于面阵CCD积分延时(TDI)工作方式的实现方法。     

光电狭缝高速记录技术探讨

文章论述了一种由狭缝高速摄影技术发展而成的光电狭缝高速记录技术。传统的狭缝高速摄影技术在常规兵器靶场外弹道测试中被广泛应用,但这种技术如同其他摄影技术一样,每次拍摄都要装片、取片、冲印判读等冗长过程,而光电狭缝高速记录技术则可以实时记录并随即现场用计算机描绘或显示出图象,并处理出各种所需要的参数。     

CCD电视经纬仪测角精度的室内检测及其误差源分析

用于多目标炸点坐标实时测量的CCD电视经纬仪是一种高精度的靶场测量设备,其测角精度等级优于1’,而高精度的测试设备又对检测方法和检测条件提出了更加严格的要求。本文简述了GK-312炸点坐标测量系统中CCD电视经纬仪测角精度的室内检测方法,分析了影响测量和检测精度的主要的误差因素。     

电荷耦合器件及其应用进展

电荷耦合器件（ＣＣＤ）是基于金属－氧化物－半导体（ＭＯＳ）技术的光敏元件。目前ＣＣＤ已具有光谱响应范围宽、检出限低、动态范围宽、暗电流和读出噪声低以及具有积分信号、多道同时检测信号和实时监测等能力的优点。目前它已经广泛地应用在各个领域。本文扼要介绍了ＣＣＤ的基本工作原理。特点及性能表征。评述了ＣＣＤ在光谱检测和成象领域中较活跃的应用及发展前景。指出了ＣＣＤ技术的发展给光谱分析领域带来了革命性的进展     

CCD摄像机技术的发展趋势及应用前景

本文系统地介绍了国内外ＣＣＤ 技术的发展和未来ＣＣＤ 市场的需求,并给出了统计参考数据。讨论了ＣＣＤ 传感器需改进的几个方面和ＣＣＤ 摄像机技术性能的优化指标。文中详细地阐述了ＣＣＤ 应用的多种领域及其发展的趋势。对ＣＣＤ 摄像机技术性能的改进如Ｈｙｐｅｒ Ｄ、ＤＳＰ、ＰＳ 等作了具体介绍。     

基于CCD和PC机的高精度刚度检测系统的研制

根据某类球头杆零件的高精度刚度检测的实际需要 ,开展了将 CCD技术应用于零件刚度检测领域的研究 ,并研制出一套基于 CCD和 PC机技术的此类球头杆零件的高精度刚度检测系统。认为 CCD技术在工业刚度检测领域具有良好的应用前景。     

利用晕苯增强CCD紫外响应的实验研究

传统的电荷耦合器件(CCD),在400nm以下CCD的量子效率太低,而传统的基于CCD的紫外增强技术可以提高CCD对紫外波段的响应,但是存在光谱信号弱的缺点,并且系统分辨率也因此降低。一种自行研制的CCD紫外荧光增强技术,其创新在于去除CCD表面保护玻璃,通过真空镀膜的方法将晕苯直接沉积在CCD敏感元件表面,能有效地提高CCD的紫外响应度,并削弱薄膜对分辨率的影响。对于离散谱线,253.6nm波长的相对强度提高10倍。对于连续谱线,紫外波段的信号也得到明显增强,截止频率从290nm降至220nm。该种方法制作紫外CCD成本不高,可以实现批量生产,适合工业应用。     

基于有限元法的空间相机CCD电箱热控研究

针对空间相机CCD电箱结构复杂、各个构件工作温度要求在合理的范围之内的状况,提出了一种热控措施,旨在保持CCD电箱的构件在合理的温度范围之内,以满足实际的工作要求。对某空间相机CCD电箱进行了合理的三维建模,通过设定材料属性和边界条件,采用有限元法对CCD电箱的各个构件进行了仿真分析。分析结果表明:CCD电箱的电路板温度范围是66.1～100℃,不满足0～2512的要求,应对电路板采取热控措施使其满足温度要求。通过对热控措施进行计算,保证了电路板温差的稳定性,进而说明了这种热控措施在空间相机CCD电箱中的应用是合理可行的。     

基于CCD传感的激光粒度测试技术研究

 颗粒测试在工业生产和科学研究中涉及的领域非常广泛,常用的颗粒粒度及其分布的测试方法是激光粒度测试法,其具有测试精度高、测量速度快、重复性好和可测粒径范围宽等突出优点。CCD传感器有灵敏度高、分辨率高、噪声小和较大的动态范围等优点,其作为激光粒度仪的探测器提高光强分辨率的应用已经很普遍了。为提高测量精度,通过对CCD传感技术的研究,应用图像处理的方法来设计光电探测器,搭建了基于米氏散射原理的激光粒度测试系统。实验结果表明,用CCD传感器采集光散射图像,再对图像进行处理,D50与D10误差在6%之内,D90误差在1%之内,降低了测量的重复误差。     

Analysis of CCD moiré pattern for micro-range measurements using the wavelet transform

A new approach based on the moiré theory and wavelet transform (WT) is proposed for measuring the micro-range distance between a charge-couple-device (CCD) camera and a two-dimensional reference grating. The micro-range distance is determined by measuring the pitch of the moiré pattern image, which is digitized by a CCD camera. A one-dimensional WT algorithm is applied to estimate the pitch of the moiré pattern. Experimental results prove that this technique is very efficient and highly accurate. The moiré range finder is an economic technique for measuring a micro-range distance.     

用于激光等离子体中X射线测量的单光子计数型CCD的标定

 介绍了单光子计数型CCD的工作原理。实验选择参数准确的X射线放射源前向辐照CCD的像元面，计数由此产生；通过积分获得X射线的强度分布，在CCD处于单光子计数状态下，扣除本底信号，得到该型CCD产生一个计数所需的光子能量，约6.453 eV。标定了该型CCD的探测效率。结果表明：在单光子计数型CCD的有效能区内，对于不同能量的入射光子，其探测效率不同，在5.3 keV处获得最高探测效率66％；随着能量的增大，探测效率降低。标定结果可为激光等离子体研究中定量测量X射线光谱提供实验参考。     

Application of a newly developed CCD for spectral-width measurements of a 53 eV germanium laser

We report the application of a soft X-ray CCD for X-ray laser experiments. A newly developed CCD which has a thinned protection layer (SiO₂) of about 0.2 m was attached to a grazing incidence spectrometer with a resolving power of 16000 in order to measure high-resolution spectra of a germanium soft X-ray laser. Clear spectra have been recorded with a high sensitivity in the energy range between 51 eV (240 Å) and 55 eV (225 Å). In addition to the two strong lasing lines at 236 Å and 232 Å, more than 20 weak spontaneous emission lines have been recorded in this energy range. The spectral width of the 236 Å lasing line is approximately 20.5 mÅ at the full width at half maximum. It is shown that this direct X-ray detection system has a spatial resolution of about 1/10 of the CCD pixel size in this spectral measurement.     

Straightness Measurement Using Laser Diode and CCD Camera

１ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅａｎｄａｓｅｍｂｌｅｏｆｍｏｄｅｒｎｍａｃｈｉｎｅｓａｎｄｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，ａｎｉｎｄｉｓｐｅｎｓａｂｌｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｉｓｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｆｏｒｍａｎｄｐｏｓｉｔｉｏｎｅｒｏ...