基于复数神经网络的双视角视觉转角测量方法 被引量：2

1

作者 俞翔栋 于文峰 +2 位作者 柯瑞庭 陈洪宇 陶建峰 《电子测量技术》 北大核心 2024年第18期9-14,共6页

为改善单视觉的转角测量方法容易受到环境或系统随机干扰的不稳定性,提出了一种基于复数神经网络的双视角视觉转角测量方法。人为进行特征提取,并评估其与角度的相关性和单调性来进行特征筛选。为解决0°和360°标签数值差距大... 为改善单视觉的转角测量方法容易受到环境或系统随机干扰的不稳定性,提出了一种基于复数神经网络的双视角视觉转角测量方法。人为进行特征提取,并评估其与角度的相关性和单调性来进行特征筛选。为解决0°和360°标签数值差距大对训练结果的影响,将角度用欧拉公式表示,并构建复数输入,复数输出的复数神经网络来进行转角计算。实验结果显示,这种测量方法在测量准度上有显著提升,相比基于深度神经网络的单视角方法,其平均误差降低0.322°,均方根误差降低0.64°,在不同环境测试集上保持高效性能。该模型在保持传统数学模型的约束和稳定性的前提下,充分利用了双视角对于环境干扰的鲁棒性,结合复数神经网络对于角度标签的强大拟合能力,提高了径向视觉角度测量的准确性和稳定性。 展开更多

关键词 双视角转角测量 机器视觉 复数神经网络 混合模型

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基于深度学习的机理模型与数据混合驱动的视觉转角测量方法 被引量：1

2

作者 陈武超 俞翔栋 +2 位作者 陈洪宇 柯瑞庭 陶建峰 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第6期121-126,共6页

为克服基于视觉的转角测量方法容易受到系统干扰的局限性,提出了一种基于深度学习的机理模型和数据混合驱动的视觉转角测量方法。从数学原理上验证了采用等腰三角形作为轴上花纹的合理性和有效性,构建三角花纹转角计算机理数学模型。引... 为克服基于视觉的转角测量方法容易受到系统干扰的局限性,提出了一种基于深度学习的机理模型和数据混合驱动的视觉转角测量方法。从数学原理上验证了采用等腰三角形作为轴上花纹的合理性和有效性,构建三角花纹转角计算机理数学模型。引入基于YOLOv8的深度学习模型,采用线性组合将两者结合构建成混合转角测量模型。实验结果显示,这种混合模型在测量准度上有显著提升,相比仅用机理模型,其平均误差降低1.125°,均方根误差降低10.05°,在不同环境测试集上仍保持高效性能。该模型充分利用了深度学习模型对图像随机干扰的学习能力,同时保持了数学模型的约束和稳定性,提高了视觉角度测量的准确性,而且增强了其对环境变化以及系统干扰的适应性。 展开更多

关键词 转角测量 机器视觉 深度学习 混合模型

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基于单片机的自整角机转角测量研究 被引量：9

3

作者 李友毅 李小奇 +1 位作者 雷文生 童彭年 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第3期15-17,21,共4页

介绍了一种基于单片机的自整角机转角测量方法,该方法省略了自整角机/数字转换器(SDC)和交流激磁电源,直接利用单片机进行激磁和采样来确定自整角机的转角,不仅硬件系统组成简单、满足测量精度,降低系统开发成本,而且,提高了系统的可靠... 介绍了一种基于单片机的自整角机转角测量方法,该方法省略了自整角机/数字转换器(SDC)和交流激磁电源,直接利用单片机进行激磁和采样来确定自整角机的转角,不仅硬件系统组成简单、满足测量精度,降低系统开发成本,而且,提高了系统的可靠性。本方法已经应用到航空仪表伺服控制系统中。 展开更多

关键词 自整角机 单片机 自整角机/数字转换器 转角测量

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高精度旋转变压器转角测量数字转换电路 被引量：19

4

作者 杨波 刘春 《电测与仪表》 北大核心 2004年第3期17-18,28,共3页

基于数字随动原理,研制出一种低成本、实用性强并可与计算机接口的高速高精度旋转变压器转角测量数字转换电路,介绍了其工作原理与硬件电路;分析了激励信号谐波失真、激励信号与信号之间相移所带来的误差。

关键词 旋转变压器 数字转换 误差分析 转角测量 精度

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基于双旋迫击炮弹平台的改进型Sage-Husa自适应滤波滚转角测量算法 被引量：6

5

作者 王佳伟 祁克玉 +2 位作者 杨恺华 梁轲 闫杰 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1103-1108,共6页

针对传统扩展卡尔曼滤波算法无法消除量测噪声、导致二维弹道修正引信滚转角测量误差偏大问题,利用轴向陀螺的实测转速作为系统噪声补偿,提出一种基于双旋迫击炮弹平台的改进型Sage-Husa自适应卡尔曼滤波滚转角测量算法。相对于传统扩... 针对传统扩展卡尔曼滤波算法无法消除量测噪声、导致二维弹道修正引信滚转角测量误差偏大问题,利用轴向陀螺的实测转速作为系统噪声补偿,提出一种基于双旋迫击炮弹平台的改进型Sage-Husa自适应卡尔曼滤波滚转角测量算法。相对于传统扩展卡尔曼滤波方法,新算法显著降低了滚转角测量误差,提高了滤波器对于弹道升弧段和降弧段滚转角新息改变的自适应性;以高精度三轴转台作为硬件实验验证平台,该算法始终能够保持较高的测量精度和自适应性。研究结果表明:改进后的Sage-Husa自适应卡尔曼滤波滚转角测量算法在仿真验证中的滚转角测量误差均值为0.26°、标准差为0.35°;硬件实验验证中的滚转角测量绝对误差不超过4.2°. 展开更多

关键词 双旋迫击炮弹 二维弹道修正引信 滚转角测量 Sage-Husa自适应卡尔曼滤波 转速补偿

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位置敏感探测器在转角测量中的应用 被引量：5

6

作者 程继伟 巩马理 +3 位作者 贾维溥 刘兴占 闫平 张海涛 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2002年第10期40-42,共3页

简要介绍了位置敏感检测器 (PSD)的基本原理和特点 ,以二维PSD为核心器件 ,设计制作了单镜二维激光扫描器转角测量系统。采用光学滤波和PSD后续信号处理电路相结合的方式 ,有效地消除了杂散光和暗电流的影响。对PSD作了位移标定 ,该系... 简要介绍了位置敏感检测器 (PSD)的基本原理和特点 ,以二维PSD为核心器件 ,设计制作了单镜二维激光扫描器转角测量系统。采用光学滤波和PSD后续信号处理电路相结合的方式 ,有效地消除了杂散光和暗电流的影响。对PSD作了位移标定 ,该系统可实现 30°二维转角测量 ,分辨力为 30″。 展开更多

关键词 位置敏感探测器 激光扫描器 转角测量 PSD 位置传感器

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基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法 被引量：6

7

作者 王佳伟 史凯 +2 位作者 徐国泰 钱荣朝 闫杰 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期938-944,共7页

针对二维弹道修正技术中采用双旋稳定弹总体设计方案的修正引信在全弹道范围内的旋转特点,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法。以某双旋稳定迫弹为仿真平台,建立了7自由度（DOF）外弹道仿真模型分析修正引信... 针对二维弹道修正技术中采用双旋稳定弹总体设计方案的修正引信在全弹道范围内的旋转特点,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法。以某双旋稳定迫弹为仿真平台,建立了7自由度（DOF）外弹道仿真模型分析修正引信的旋转特性,完成了滚转角与弹载陀螺输出之间的解析关系推导并验证其正确性;在引入陀螺固有系统误差、测量误差以及北斗卫星定位测量误差后,基于扩展卡尔曼滤波估计方法对修正引信滚转角进行实时测量,仿真结果表明：采用该方法1 s内就可以实现滚转角解算快速收敛,全弹道滚转角解算绝对误差不大于6°,在弹道10~40 s段解算绝对误差不大于2°;通过炮射试验的采集数据进行验证,以15~35 s弹道段为例,滚转角解算绝对误差不大于10°,绝对误差的均值为3.9°,可以满足修正系统的滚转角测量精度要求。 展开更多

关键词 二维弹道修正 双旋稳定弹 滚转角测量 扩展卡尔曼滤波

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激光楔形平板干涉法在转角测量中的应用 被引量：1

8

作者 张琢 李鹏生 +1 位作者 强锡富 陈军 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第3期249-253,287,共6页

本文讨论了基于楔形平板等厚干涉原理的激光楔形平板干涉测量转角的方法。这种方法是将被测转角的变化转换为激光拍频的变化，从而实现转角的高精度测量。它能自动分辨转动方向，在３６０°内可进行角度的连续测量，在较高转速下测... 本文讨论了基于楔形平板等厚干涉原理的激光楔形平板干涉测量转角的方法。这种方法是将被测转角的变化转换为激光拍频的变化，从而实现转角的高精度测量。它能自动分辨转动方向，在３６０°内可进行角度的连续测量，在较高转速下测角精度基本不发生变化，具有一定实际应用价值。 展开更多

关键词 激光 楔形平板干涉法 转角测量 应用

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自适应鸭式波能装置浮态的转角测量装置的设计 被引量：1

9

作者 叶寅 游亚戈 +1 位作者 盛松伟 张亚群 《机床与液压》 北大核心 2012年第1期103-105,共3页

鸭式波能装置在波浪力作用下转动角度的大小是判断可俘获波浪能大小的重要尺度参数,该转角的测量是否准确决定了鸭式装置俘获波浪能效率的高低。设计一种自适应鸭式装置浮态的角度测量装置。该测量装置由阻尼器、大小齿轮、逆止器、感... 鸭式波能装置在波浪力作用下转动角度的大小是判断可俘获波浪能大小的重要尺度参数,该转角的测量是否准确决定了鸭式装置俘获波浪能效率的高低。设计一种自适应鸭式装置浮态的角度测量装置。该测量装置由阻尼器、大小齿轮、逆止器、感应探头等组成。通过巧妙的设计实现转角测量自动适应鸭式波浪能发电装置浮态的变化,实现其测量角度的功能。试验结果证明:该装置的精确度、可靠性和稳定性都满足实际需求。 展开更多

关键词 可再生能源 鸭式装置 阻尼器 浮态 转角测量

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大跳动条件下的电涡流机械编码转角测量方法

10

作者 王飞 杜强 +1 位作者 王毅 万方美 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第12期73-75,共3页

在研究预紧抱箍式结构在振动环境下的松转问题时,需在大跳动条件下实时进行相对转角的测量。采用电涡流机械编码技术降低探测器的空间分辨率,根据电涡流分布特性建立传感器输出电压与转角之间关系的简化模型。转角标定试验验证了输出电... 在研究预紧抱箍式结构在振动环境下的松转问题时,需在大跳动条件下实时进行相对转角的测量。采用电涡流机械编码技术降低探测器的空间分辨率,根据电涡流分布特性建立传感器输出电压与转角之间关系的简化模型。转角标定试验验证了输出电压-转角测量模型的合理性,并将该模型用于试验数据的插值处理,以提高测量精度。在该方法实际应用中,对测得的电涡流传感器输出电压数据进行滤波,并以电压信号的峰谷值确定模型参数,插值处理后完成了大跳动条件下的层间转角测量。 展开更多

关键词 机械编码 转角测量 大跳动 电涡流

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混三五百分位女性假人颈部标定中转角测量技术研究

11

作者 刘志新 李向荣 王凯 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期998-1000,共3页

在混三五百分位女性假人颈部标定试验中,由于其颈部直径较小,使得转角传感器的质量对头颈部整体的质心偏扭作用增大,从而影响了假人颈部转角的测量精度。采用在转角测量传感器相对侧增加平衡块装置的方法,以平衡颈部偏扭作用的影响,并... 在混三五百分位女性假人颈部标定试验中,由于其颈部直径较小,使得转角传感器的质量对头颈部整体的质心偏扭作用增大,从而影响了假人颈部转角的测量精度。采用在转角测量传感器相对侧增加平衡块装置的方法,以平衡颈部偏扭作用的影响,并结合高速摄像运动分析,对比了施加平衡块前后得到的转角测量数据。结果表明:该方法明显改善了头颈部的偏扭作用,提高了颈部转角测量精度。 展开更多

关键词 假人 颈部标定试验 平衡块 转角测量

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基于数字图像的空间目标滚转角测量方法 被引量：3

12

作者 向丽 张晓怀 陈兵 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期84-90,共7页

本文分析了几种摄影状态下空间目标滚转角的测量问题,提出了一种从单站光测数字图像确定目标滚转角的螺旋线法。该方法通过在圆柱形目标表面涂上边界为螺旋线的四区域标志,综合运用直方图均衡化、Susan边缘检测以及Hough变换等数字图像... 本文分析了几种摄影状态下空间目标滚转角的测量问题,提出了一种从单站光测数字图像确定目标滚转角的螺旋线法。该方法通过在圆柱形目标表面涂上边界为螺旋线的四区域标志,综合运用直方图均衡化、Susan边缘检测以及Hough变换等数字图像处理技术,从光测图像中得到各个时刻目标中轴线与螺旋线的相交线段的长度,由此可高精度测出空间目标的滚转角,从而有效地解决了靶场试验中空间目标滚转角的测量难题。仿真与实践结果表明,该算法可操作性强,精度较高。 展开更多

关键词 滚转角测量 空间目标 螺旋线 数字图像处理 HOUGH变换

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基于双轴磁强计及GPS的滚转角测量方法 被引量：5

13

作者 李冰 霍鹏飞 祁克玉 《现代电子技术》 2012年第11期58-60,63,共4页

针对高速旋转弹丸在高动态弹道环境下的滚转角测量难度大,精度低等问题,提出了基于双轴磁强计及GPS的滚转角测量方法。该方法利用地磁场良好的矢量特性,利用双轴磁强计和GPS速度信息的量测,实时解算弹丸飞行过程中的滚转角。仿真结果表... 针对高速旋转弹丸在高动态弹道环境下的滚转角测量难度大,精度低等问题,提出了基于双轴磁强计及GPS的滚转角测量方法。该方法利用地磁场良好的矢量特性,利用双轴磁强计和GPS速度信息的量测,实时解算弹丸飞行过程中的滚转角。仿真结果表明,该滚转角测量方法精度较高,能应用于弹丸在高动态、高过载弹道环境下的滚转角测量。 展开更多

关键词 滚转角测量 GPS 磁强计 磁场强度

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一种新型高旋弹体滚转角测量系统 被引量：2

14

作者 许廷金 李杰 +3 位作者 杜思远 郑涛 魏晓凯 张佳宇 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期640-644,共5页

利用常规方法直接测量高速旋转弹体的滚转角测量精度较低,针对该问题,提出了一种基于微惯性测量组合(MIMU)与光电编码器综合测试的弹体滚转角测量系统。通过MIMU实时测量半捷联惯性测量平台内筒的姿态信息,利用光电编码器测量半捷联惯... 利用常规方法直接测量高速旋转弹体的滚转角测量精度较低,针对该问题,提出了一种基于微惯性测量组合(MIMU)与光电编码器综合测试的弹体滚转角测量系统。通过MIMU实时测量半捷联惯性测量平台内筒的姿态信息,利用光电编码器测量半捷联惯性测量平台内筒与弹体之间的相对转角,采用FPGA作为主控芯片来实现弹载环境下光电编码器输出脉冲的抗抖动干扰设计,结合MIMU数据,实现了弹体滚转角的准确测量。经试验验证,该系统能够完整有效地记录弹体滚转角信息,测量精度稳定在3°以内。 展开更多

关键词 半捷联惯性测量平台 滚转角测量 MIMU 光电编码器 消抖

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基于激光位移传感器的小转角测量方法研究 被引量：2

15

作者 魏聚周 何柏岩 方永刚 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第8期50-53,共4页

针对结构刚度测试中的转角测量问题,提出了一种新的小转角测量方法。采用激光位移传感器测量待测物体的切向线位移值,再通过几何关系将其转换成转角值。建立了包含4个因素的误差数学模型,分析了±1°的测量范围内各误差因素分... 针对结构刚度测试中的转角测量问题,提出了一种新的小转角测量方法。采用激光位移传感器测量待测物体的切向线位移值,再通过几何关系将其转换成转角值。建立了包含4个因素的误差数学模型,分析了±1°的测量范围内各误差因素分别对测量结果的影响,结果表明:光斑距刻线标志偏距Δl对误差的影响较大。应用本方法,针对一异形构件进行了扭转刚度测试,当Δl上下限为±1 mm时,测量误差在2%左右,验证了本方法的有效性和准确性。 展开更多

关键词 小转角测量 刚度测试 激光位移传感器 安装误差

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二维弹道修正组件滚转角测量误差补偿方法 被引量：3

16

作者 杨恺华 钱荣朝 +1 位作者 郑吉阳 徐国泰 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期7-10,共4页

针对二维弹道修正组件受到干扰磁场影响,导致滚转角测量存在较大误差的问题,提出了基于干扰磁场标定的滚转角测量误差补偿方法。该方法首先在弹丸发射前进行干扰磁场标定;然后在弹丸飞行过程中,实时采集磁传感器测得的磁场信号,并从中... 针对二维弹道修正组件受到干扰磁场影响,导致滚转角测量存在较大误差的问题,提出了基于干扰磁场标定的滚转角测量误差补偿方法。该方法首先在弹丸发射前进行干扰磁场标定;然后在弹丸飞行过程中,实时采集磁传感器测得的磁场信号,并从中减掉已标定的干扰磁场,得到恢复后的地磁场以解算翼面滚转角。仿真结果表明,该方法滚转角解算误差降为处理前的20%以下。外场试验结果表明,大幅提高了滚转角解算精度,解算误差5°以内,该方法可以有效消除干扰磁场。 展开更多

关键词 二维弹道修正 磁探测 翼面滚转角测量 误差补偿

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全捷联激光制导弹药双透镜滚转角测量方法 被引量：2

17

作者 刘振亚 高敏 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期164-168,共5页

针对应用于末制导弹药中滚转角测量方法出现的各种不足,提出一种全捷联激光制导弹药双透镜滚转角测量方法。利用添加透镜光斑与滚转角无关的特点,将非滚转光斑作为滚转角测量基准,通过激光束经过两透镜在阵列位移敏感探测器(Position Se... 针对应用于末制导弹药中滚转角测量方法出现的各种不足,提出一种全捷联激光制导弹药双透镜滚转角测量方法。利用添加透镜光斑与滚转角无关的特点,将非滚转光斑作为滚转角测量基准,通过激光束经过两透镜在阵列位移敏感探测器(Position Sensitive Detector,PSD)光斑坐标间相对位置关系,得到弹体滚转角计算公式。根据测量原理及设计结构,对测量精度进行了分析。将该方法结合弹体六自由度运动模型进行模拟打靶实验,分析测量方法实时精度。实验结果表明:滚转角测量值在各种实验环境下最大误差不超过0.05°,其精度满足激光制导弹药制导与控制需求。 展开更多

关键词 全捷联 激光制导 位移敏感探测器 滚转角测量

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一种新型实时快速滚转角测量系统

18

作者 田健伕 刘康 王连明 《现代电子技术》 北大核心 2019年第21期41-44,共4页

针对滚转角测量系统中的实时快速图像处理需求,提出一种基于泰伯-莫尔效应的计算量小、快速高效并且精度高的图像处理算法。首先,对干涉图像进行频域滤波和空域中值滤波,去除噪声并平滑保留图像边缘;然后采用自适应二值化进行阈值分割,... 针对滚转角测量系统中的实时快速图像处理需求,提出一种基于泰伯-莫尔效应的计算量小、快速高效并且精度高的图像处理算法。首先,对干涉图像进行频域滤波和空域中值滤波,去除噪声并平滑保留图像边缘;然后采用自适应二值化进行阈值分割,再进行细化并去除毛刺,剪切图像去除效果差的边缘数据;最后采用一种霍夫变换和最小二乘法求解条纹间隔进而求得滚转角。实验结果表明,测量误差小于2.5 arcsec,在PC机上完成一次运算时间约为400 ms。所采用的算法提高了图像处理速度。全部算法采用ANSI C编程实现,可移植到不同的嵌入式图像处理系统中,提高了算法的通用性和实用性。 展开更多

关键词 泰伯效应 莫尔条纹 滚转角测量 图像处理 阈值分割 条纹间隔求解

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基于双目视觉的大直径零件转角高精度测量方法 被引量：1

19

作者 杜坡 段振云 +2 位作者 张静 赵文辉 莱恩刚 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第4期35-43,共9页

角度测量作为精密计量领域的关键技术,在航空航天、装备制造、高精度检测等现代工业中具有重要应用价值。为了解决大齿轮等大直径零件在精密制造、装配过程中小角度高精度测量的问题,故提出基于一种基于双目视觉协同的扩展视场高精度转... 角度测量作为精密计量领域的关键技术,在航空航天、装备制造、高精度检测等现代工业中具有重要应用价值。为了解决大齿轮等大直径零件在精密制造、装配过程中小角度高精度测量的问题,故提出基于一种基于双目视觉协同的扩展视场高精度转角测量方法。首先,基于改进的二维四参数坐标变换算法建立测量基准板标定模型,实现测量基准板的高精度标定,为转角测量提供可靠的参考基准。其次,针对大尺寸工件测量时单相机视场受限的问题,通过构建具有空间视场互补特性的双目视觉测量系统,提出基于特征点匹配的视野中心坐标解算算法,实现相机视野中心在测量基准板坐标系下的坐标求解,为转角测量奠定了理论基础。最后,基于上述方法研制了双目视觉转角测量系统。并以模数为20 mm、齿数30的大齿轮为验证对象,在0°~20°转角范围内进行了系统的精度测试和重复性验证。结果表明,测量系统的绝对测量精度达到6″,测量重复精度为5″,具有较高的测量精度和稳定性,所提方法和设计的系统满足了大直径零件转角高精度动态测量的需求,为大直径零件转角测量提供了新的技术手段。 展开更多

关键词 双目视觉 转角测量 坐标变换 测量精度

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基于莫尔条纹的全周转角精密测量方法 被引量：1

20

作者 许令鸿 张秋坤 +3 位作者 林杰文 李劲林 黎昕婷 钟舜聪 《应用光学》 CAS 北大核心 2024年第3期644-651,共8页

由于将莫尔条纹图进行快速傅里叶变换时会导致频谱泄露,导致无法实现360°的全周精确测量,因此提出基于莫尔条纹的全周转角测量方法并搭建转角测量系统。以1°为步距,利用CMOS相机采集不同宽度的莫尔条纹图像,采用快速傅里叶变... 由于将莫尔条纹图进行快速傅里叶变换时会导致频谱泄露,导致无法实现360°的全周精确测量,因此提出基于莫尔条纹的全周转角测量方法并搭建转角测量系统。以1°为步距,利用CMOS相机采集不同宽度的莫尔条纹图像,采用快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT)对条纹进行处理,得到光栅频谱信息。同时采用汉宁窗能量重心校正算法(Hanning-window energy centrobaric method,HnWECM)校正频谱,得到莫尔条纹图像表征转角的真实有效信息,实现全周精确测量。实验结果表明,该系统可快速精准地实现转角的全周测量,测量范围广,最大误差率为0.2433%。 展开更多

关键词 转角测量 莫尔条纹 快速傅里叶变换 汉宁窗能量重心法

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