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基于线阵CCD的新型纠偏检测方法 预览
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作者 吕旭悦 蔡锦达 《包装工程》 CAS 北大核心 2019年第19期216-222,共7页
目的为了提高包装机纠偏控制的精度和通用性,提出一种纠偏检测方法。方法采用两路线阵CCD成像,并比较两者CCD信号,判断材料在工作过程中是否发生跑偏现象,然后通过控制器进行纠偏操作。结果两路CCD灰度值显著变化的像元位置表明了带材... 目的为了提高包装机纠偏控制的精度和通用性,提出一种纠偏检测方法。方法采用两路线阵CCD成像,并比较两者CCD信号,判断材料在工作过程中是否发生跑偏现象,然后通过控制器进行纠偏操作。结果两路CCD灰度值显著变化的像元位置表明了带材的边缘位置,通过两像元的差值即可判断带材是否发生跑偏,方案可行。结论相较于以往的CCD的检测方法,该方法稳定性和精度均有所提高,并且当材料的宽度在一定范围内变化时,纠偏装置仍可以工作,而不需要其他操作,通用性也有一定提高。 展开更多
关键词 线阵CCD 成像 纠偏
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基于线阵CCD的空间滤波测速算法关键参数研究
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作者 王飞 赵呈锐 郑良广 《机车电传动》 北大核心 2019年第3期90-94,共5页
介绍了基于线阵CCD的空间滤波器的基本架构与原理,并通过MATLAB工具对基本型空间滤波器的算法进行了仿真验证;针对基本型空间滤波器频谱中存在的严重的基频干扰问题,提出了一种差分算法来解决,并进行了计算机仿真验证和真实皮带轮运动... 介绍了基于线阵CCD的空间滤波器的基本架构与原理,并通过MATLAB工具对基本型空间滤波器的算法进行了仿真验证;针对基本型空间滤波器频谱中存在的严重的基频干扰问题,提出了一种差分算法来解决,并进行了计算机仿真验证和真实皮带轮运动视频验证;对空间滤波器的各项参数设置对测量效果的影响进行了分析与仿真,确定了光栅周期宽度、周期数、CCD像素值、ADC采样分辨率、采样时间长度等参数的选择范围。基于线阵CCD结构的空间滤波器具有成本低、安装调试简单、噪声低等特点。 展开更多
关键词 空间滤波 高速列车 重载列车 速度测量 线阵CCD
基于线阵CCD的油菜条播排种器播量在线监测装置的设计及试验 预览
3
作者 陈益千 向阳 +3 位作者 吴明亮 熊瑛 林洁雯 李亚军 《湖南农业大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期327-331,共5页
针对油菜条播机窝眼轮式排种器存在多粒种子同时下落难以监测的问题,设计加装了一种基于线阵CCD传感器的播量监测装置。监测装置发射端采用点光源,通过一组凸透镜形成由平行光线覆盖的种子监测区域,接收端采用线阵CCD传感器,通过实时监... 针对油菜条播机窝眼轮式排种器存在多粒种子同时下落难以监测的问题,设计加装了一种基于线阵CCD传感器的播量监测装置。监测装置发射端采用点光源,通过一组凸透镜形成由平行光线覆盖的种子监测区域,接收端采用线阵CCD传感器,通过实时监测像素值的连续变化,监测油菜种子播量,从而实现对播量的精确计量。运用室内试验台架,对窝眼轮式油菜排种器进行了单粒排种、排种计数、播量监测以及漏播和堵塞报警试验。结果表明:投种高度小于150 mm时,监测装置对单粒投种的监测准确率达100%;排种轴转速分别为20、30和40r/min时,监测装置对1000粒油菜种子计数的准确率分别为98.98%,98.26%和97.32%,对于5、10和20min连续排种播量计量的准确率均能达到97%以上。 展开更多
关键词 油菜条播机 窝眼轮式排种器 线阵CCD 播量 在线监测
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基于线阵CCD的循迹机器人控制系统的研究与设计 预览
4
作者 崔鹏伟 卫鹏斌 +1 位作者 王元友 史祥坤 《河南机电高等专科学校学报》 CAS 2019年第1期1-4,共4页
针对自动循迹机器人的运行姿态控制问题,采用线阵CCDTSL1401作为主要反馈元件,结合自适应阈值、自动曝光时间等数字图像处理算法,对机器人运行引导线进行提取,进而采用PID算法对机器人运行速度和姿态进行控制,达到机器人自动循迹追踪的... 针对自动循迹机器人的运行姿态控制问题,采用线阵CCDTSL1401作为主要反馈元件,结合自适应阈值、自动曝光时间等数字图像处理算法,对机器人运行引导线进行提取,进而采用PID算法对机器人运行速度和姿态进行控制,达到机器人自动循迹追踪的效果。 展开更多
关键词 线阵CCD 自动循迹 PID算法
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基于线阵CCD的二维码扫描识别实验 预览
5
作者 李立富 仇渊亭 +3 位作者 尹亚玲 李晓云 王春梅 郭超修 《大学物理实验》 2019年第1期29-32,共4页
利用物理实验室常用线阵CCD实验系统对二维码进行逐行扫描,得到二维码每一行的条纹图,通过编程运用Python-pillow库解将采集到的条纹图还原为可识别的二维码。本实验可以作为大学物理实验的拓展内容。
关键词 线阵CCD 二维码 识别
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线阵CCD输出特性测量系统设计 预览
6
作者 程瑶 甘婷源 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2019年第5期85-90,95共7页
为了研究电荷耦合器件(CCD)图像传感器件的输出特性,以典型线阵TCD1209D为研究对象,FPGA为核心控制器件,构建线阵CCD输出特性测量系统。系统由CCD驱动模块、数据采集模块、存储模块和RS232数据传输模块构成。通过FPGA编程产生CCD的驱动... 为了研究电荷耦合器件(CCD)图像传感器件的输出特性,以典型线阵TCD1209D为研究对象,FPGA为核心控制器件,构建线阵CCD输出特性测量系统。系统由CCD驱动模块、数据采集模块、存储模块和RS232数据传输模块构成。通过FPGA编程产生CCD的驱动信号,驱动CCD能够正常工作。经A/D芯片采集模拟信号后,经过处理后的数字信号缓存于FPGA中的FIFO中。由RS232串口传输模块将FIFO缓存器中的的数据传送至PC端。通过改变实验条件,由测量系统对CCD输出信号进行采集,由PC机获得的数据进行实验分析,从而实现了对CCD器件特性的测量。 展开更多
关键词 输出特性 特性测量 线阵电荷耦合器件 TCD1209D FPGA
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基于FPGA的模式可调线阵CCD驱动电路设计 预览
7
作者 沈斌 王先培 +2 位作者 田猛 胡明宇 尤泽樟 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2018年第4期20-23,27共5页
光谱仪的微型化是光谱仪的发展趋势,其中具有高灵敏度、高信噪比、光谱响应宽、体积小特性的线阵CCD用作光电探测器成为研究热点。针对传统对CCD驱动电路遇到参数修改情况而需要改变硬件电路或重复烧写程序的缺点,以线阵CCD-ILX554B配合... 光谱仪的微型化是光谱仪的发展趋势,其中具有高灵敏度、高信噪比、光谱响应宽、体积小特性的线阵CCD用作光电探测器成为研究热点。针对传统对CCD驱动电路遇到参数修改情况而需要改变硬件电路或重复烧写程序的缺点,以线阵CCD-ILX554B配合CCD专用信号处理芯片AD9826为例,结合FPGA控制芯片搭建了一个CCD驱动与信号采集系统。通过研究CCD与AD9826内部结构并分析控制驱动时序,结合VerilogHDL语言,设计了CCD工作模式、积分时间及工作频率软件可调整的CCD驱动系统,硬件电路设计考虑EMC并设计针对CCD输出信号的处理电路与数据传输模块。实验结果表明,该设计成功地驱动了线阵CCD并实现了模式可调,进行数据传输,且电路体积小、控制时序精确,可用作微型光谱仪的光电探测电路。 展开更多
关键词 光电技术 微型光谱仪 FPGA 模式可调 线阵CCD
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基于线阵CCD步进扫描的光照均匀度检测方法 预览
8
作者 张强 蒋世磊 +2 位作者 孙国斌 王震 张梦妮 《光通信技术》 北大核心 2018年第3期47-51,共5页
为了提高LED照明系统均匀度检测方法的测量精度和速度,提出了一种基于线阵电荷耦合器件(CCD)步进扫描的均匀度检测新方法。采用线阵CCD及步进扫描机构、控制系统、图像采集系统、积分球光源系统、非均匀性修正单元和计算机系统等构建... 为了提高LED照明系统均匀度检测方法的测量精度和速度,提出了一种基于线阵电荷耦合器件(CCD)步进扫描的均匀度检测新方法。采用线阵CCD及步进扫描机构、控制系统、图像采集系统、积分球光源系统、非均匀性修正单元和计算机系统等构建了均匀度检测装置。对检测用的线阵CCD的非均匀性响应进行了检测与修正,测试了光学暗室噪声与待测LED均匀照明系统的CCD图像灰度矩阵。分析表明,这种方法测得暗室噪声的均方差约为0.0038,测得待测照明系统最佳参数设置时的均匀度为92.3%。 展开更多
关键词 器件与测量 线阵CCD LED照明系统 非均匀性修正单元 光照均匀度
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基于三线阵CCD空间目标的高精度位姿解算 被引量:3
9
作者 王艳 袁峰 +1 位作者 姜宏 陈伟 《光学学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期199-207,共9页
为了解决三线阵CCD空间目标位姿测量的精度问题,提出一种高精度位姿解算方法。该算法将所有线阵CCD相机的坐标系进行统一化处理。通过建立一个新的误差评价函数,运用改进的正交迭代算法求解位姿参数,并进行非线性优化。仿真和实际测量... 为了解决三线阵CCD空间目标位姿测量的精度问题,提出一种高精度位姿解算方法。该算法将所有线阵CCD相机的坐标系进行统一化处理。通过建立一个新的误差评价函数,运用改进的正交迭代算法求解位姿参数,并进行非线性优化。仿真和实际测量结果表明,该算法有效避免了因数据恶化或初值选取等因素造成的不收敛或收敛差的问题。与传统算法相比,该算法测量精度和抗噪特性均得到有效改善,计算效率提高了4.6倍,实际测量的6个自由度的最大相对误差为0.71%。该测量系统可实现对空间目标的高精度实时测量,且具有安装方便、应用范围广等优点。 展开更多
关键词 机器视觉 正交迭代算法 位姿解算 线阵CCD 空间目标
基于线阵CCD的条形码识别综合实验设计 预览 被引量:1
10
作者 刘惠兰 贾永泽 石亚楠 《实验技术与管理》 北大核心 2018年第6期159-161,165共4页
在本科生"科技实践课"建设中,进行了基于线阵CCD的条形码识别综合实验的设计和开发。进行了线阵CCD识别条形码测量装置的改进和一系列探究性实验设计,提出一种简便的条形码解译方法,拓展研究型实验内容,开发了基于线阵CCD识别条形码... 在本科生"科技实践课"建设中,进行了基于线阵CCD的条形码识别综合实验的设计和开发。进行了线阵CCD识别条形码测量装置的改进和一系列探究性实验设计,提出一种简便的条形码解译方法,拓展研究型实验内容,开发了基于线阵CCD识别条形码的大学生综合实验。实验具有涵盖技术广泛、难度适中、理论与实践相结合、知识性与趣味性相结合等特点,经过实际实验教学实践,教学改革效果良好。 展开更多
关键词 实验设计 线阵CCD 条形码
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基于PSOC技术的线阵CCD驱动系统设计与实现 预览
11
作者 张学典 顾佳 +1 位作者 常敏 张楠楠 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2018年第1期81-84,88共5页
为保证CCD在实际应用中能稳定高速地运行,首要解决的问题是设计可靠的驱动电路。基于PSOC技术设计了一种优于传统驱动的高移植性驱动系统。该系统主要包括时序产生部分和信号处理部分,首先通过对TCD1205DG芯片的基本原理进行分析处理,... 为保证CCD在实际应用中能稳定高速地运行,首要解决的问题是设计可靠的驱动电路。基于PSOC技术设计了一种优于传统驱动的高移植性驱动系统。该系统主要包括时序产生部分和信号处理部分,首先通过对TCD1205DG芯片的基本原理进行分析处理,提出一种稳定的驱动时序产生方法;然后基于二阶滤波电路对输出信号优化处理;最后在理论研究基础上,对输出信号进行实验验证。结果表明,所设计的驱动系统符合CCD的工作需求,而且可靠易行。 展开更多
关键词 线阵CCD 驱动时序 信号处理 TCD1205DG 滤波电路 PSOC
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线阵CCD紫外光谱仪的波长定标研究 预览
12
作者 鞠军委 聂建华 +1 位作者 张志辉 韩顺利 《红外》 CAS 2017年第6期24-29,共6页
波长定标的精度是衡量光谱仪的重要指标之一。鉴于其重要性,研究了线阵电荷耦合器件(Charge-Coupled Device,CCD)紫外光谱仪的波长定标,并完整地给出了一种波长定标方法(包括噪声扣除、谱峰定位和波长拟合三部分)。针对暗噪声影响... 波长定标的精度是衡量光谱仪的重要指标之一。鉴于其重要性,研究了线阵电荷耦合器件(Charge-Coupled Device,CCD)紫外光谱仪的波长定标,并完整地给出了一种波长定标方法(包括噪声扣除、谱峰定位和波长拟合三部分)。针对暗噪声影响光谱信号的问题,提出了一种利用非曝光像元扣除暗噪声的方法;针对谱峰漂移的问题,提出了一种基于权重窄窗差分的谱峰定位方法;针对单一光源特征谱线数量不足的问题,提出了一种多波段波长拟合方法。实验结果表明,本文方法的波长定标精度在0.6nm之内,关键波长点上的定标精度在0.01 nm之内,具有定标精度高、复杂度低等优点,因此可用于紫外光谱仪的波长定标。 展开更多
关键词 线阵CCD 紫外光谱仪 暗噪声 谱峰定位 分段拟合 波长定标
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基于线阵CCD的平台位置控制系统 预览
13
作者 马林杰 李静 《工业控制计算机》 2017年第7期68-69,71共3页
为了保证平台在某一方向位置保持稳定,设计了一套平台位置控制系统。整个系统包含测量部分与控制部分。在测量部分,搭建了测量光路,由线阵CCD接受其输出的载有平台位置信息的光斑。在控制部分,控制软件采用阈值法对经ADC转换器采集到的... 为了保证平台在某一方向位置保持稳定,设计了一套平台位置控制系统。整个系统包含测量部分与控制部分。在测量部分,搭建了测量光路,由线阵CCD接受其输出的载有平台位置信息的光斑。在控制部分,控制软件采用阈值法对经ADC转换器采集到的数字化数据进行处理,得到了平台位置,再经DAC转换器将数字信号转换成模拟信号输出驱动压电陶瓷工作台,使平台位置保持稳定。整个闭环控制系统可以实现实时控制,位置控制精度可以满足实验要求。 展开更多
关键词 线阵CCD 平台位置 阈值法 反馈控制
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线列CCD光电响应率测试 预览
14
作者 陈文彬 《实验技术与管理》 北大核心 2017年第4期37-38,50共3页
在介绍CCD工作原理基础上分析了CCD响应率的定义以及测试方法,设计制作了小光点线列CCD响应率的测试系统,给出了测试系统的构造及测试过程,选择2 856K标准光源并恒定照度,通过改变CCD的积分时间改变CCD的曝光量,从而改变CCD的输出信号,... 在介绍CCD工作原理基础上分析了CCD响应率的定义以及测试方法,设计制作了小光点线列CCD响应率的测试系统,给出了测试系统的构造及测试过程,选择2 856K标准光源并恒定照度,通过改变CCD的积分时间改变CCD的曝光量,从而改变CCD的输出信号,从CCD响应曲线的线性区可以拟合出CCD的响应率。测试结果表明该系统能够完成CCD响应率的测试且结构简单。 展开更多
关键词 线列CCD 响应率测试 实验教学
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带尺自动测量系统的研究 预览
15
作者 刘钊 《科技创新与生产力》 2017年第9期83-84,87共3页
以实现检测线带尺自动测量为目标,采用线阵CCD自动测量系统,设计实施了一套带尺自动测量系统,通过与人工测量数据的详细对比,表明该带尺自动测量系统克服了人工测量带来的不利影响,具有高精度、高速度、稳定可靠等优点,在保证产... 以实现检测线带尺自动测量为目标,采用线阵CCD自动测量系统,设计实施了一套带尺自动测量系统,通过与人工测量数据的详细对比,表明该带尺自动测量系统克服了人工测量带来的不利影响,具有高精度、高速度、稳定可靠等优点,在保证产品质量的前期下精简了工作人员,提高了经济效益。 展开更多
关键词 测量系统 自动测量系统 带尺测量 线阵CCD
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基于线阵CCD的高精度位移传感器前端设计 预览 被引量:3
16
作者 廖平 任成 杨小雨 《光电工程》 CSCD 北大核心 2017年第5期498-504,共7页
为了实现对微小位移的高精度非接触测量,设计了一种基于线阵CCD的高精度位移传感器前端模块。运用激光三角测量法设计了光学镜头,利用FPGA产生线阵CCD所需的驱动时序,CCD输出的一维视频信号经过前置电路处理后得到稳定的模拟信号,供数... 为了实现对微小位移的高精度非接触测量,设计了一种基于线阵CCD的高精度位移传感器前端模块。运用激光三角测量法设计了光学镜头,利用FPGA产生线阵CCD所需的驱动时序,CCD输出的一维视频信号经过前置电路处理后得到稳定的模拟信号,供数字电路进行处理。系统具有结构简单、体积小、输出信号稳定、分辨率高、测量精度高等特点。实验测试表明,该传感器前端模块输出模拟信号稳定,干扰小,计算得到最大量程为±15 mm,精度可达到20?m,能广泛应用于微小位移的精密测量。 展开更多
关键词 位移传感器 线阵CCD 激光三角法 驱动时序 信号处理
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基于FPGA的线阵CCD数据采集系统 预览
17
作者 傅思勇 符茂胜 裴明敬 《宜春学院学报》 2016年第6期41-44,共4页
本文在线阵CCD时序分析的基础上,以FPGA为主控芯片,利用Verilog硬件描述语言,设计了线阵CCD驱动电路和ADC接口时序逻辑控制电路,实现了以10帧/秒的速率采集3648个像素点,并将数据通过USB2.0接口上传至上位机保存、显示等功能,可为类似... 本文在线阵CCD时序分析的基础上,以FPGA为主控芯片,利用Verilog硬件描述语言,设计了线阵CCD驱动电路和ADC接口时序逻辑控制电路,实现了以10帧/秒的速率采集3648个像素点,并将数据通过USB2.0接口上传至上位机保存、显示等功能,可为类似需求的CCD数据采集系统提供一种可供借鉴的技术参考。 展开更多
关键词 FPGA 线阵CCD 光电检测
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线阵CCD图像的弱小目标检测算法 预览 被引量:1
18
作者 李雅婧 雷志勇 高俊钗 《西安工业大学学报》 CAS 2016年第9期744-748,共5页
为解决在复杂室外环境中,受到特殊因素干扰时获取的线阵CCD图像目标检测率低的问题本文提出了一种基于视觉显著性的线阵CCD图像弱小目标检测算法.该算法根据线阵CCD图像的特点,构建了新的特征向量,设计了与目标形状相似的双窗口进行多... 为解决在复杂室外环境中,受到特殊因素干扰时获取的线阵CCD图像目标检测率低的问题本文提出了一种基于视觉显著性的线阵CCD图像弱小目标检测算法.该算法根据线阵CCD图像的特点,构建了新的特征向量,设计了与目标形状相似的双窗口进行多特征比较,通过计算中心与周围像素邻域窗口特征向量的相似性来表达各个像素的显著程度,得到图像的显著度图,将显著度图聚类,分割出包含目标的一类,从复杂的背景中提取出弱小目标.经过实验对比分析表明,与传统目标检测法相比,该算法可以更有效检测出线阵CCD图像中的弱小目标. 展开更多
关键词 图像处理 线阵CCD 弱小目标 视觉显著性 聚类
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基于STM32的便携式线阵CCD测量系统设计 预览 被引量:1
19
作者 刘珍珍 汪涛 郑雪丽 《微型机与应用》 2016年第11期97-100,共4页
为了提高电荷耦合器件(CCD)一维尺度非接触测量系统的集成性和便携程度,设计了以STM32为核心的测量系统。使用3.7 V锂电池供电,用STM32产生线阵CCD驱动信号,内嵌边缘检测算法并设计了LCD液晶触摸屏操作界面,实现了一款高精度便携式非接... 为了提高电荷耦合器件(CCD)一维尺度非接触测量系统的集成性和便携程度,设计了以STM32为核心的测量系统。使用3.7 V锂电池供电,用STM32产生线阵CCD驱动信号,内嵌边缘检测算法并设计了LCD液晶触摸屏操作界面,实现了一款高精度便携式非接触测量仪。系统功能完整、操作方便、可靠性高。 展开更多
关键词 线阵CCD STM32 LCD液晶触摸屏 边缘检测
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非球形降水粒子测量模型的初步研究 预览
20
作者 冯婉悦 佘勇 姚振东 《成都信息工程大学报》 2016年第2期136-141,共6页
针对非球形降水粒子测量和雨滴体积重建的问题,首先讨论雨滴形状模型,认为BC模型(themodel of Beard and Chuang)能准确地反应雨滴形状,并将雨滴按照等效尺度大小建模。然后结合降水粒子的图像扫描探测技术,分析线阵CCD对非球形... 针对非球形降水粒子测量和雨滴体积重建的问题,首先讨论雨滴形状模型,认为BC模型(themodel of Beard and Chuang)能准确地反应雨滴形状,并将雨滴按照等效尺度大小建模。然后结合降水粒子的图像扫描探测技术,分析线阵CCD对非球形降水粒子的扫描过程和粒子尺度、下落末速度的测量计算模型,并提出一种新的雨滴体积计算方法;为验证体积计算模型的有效性,选择CCD扫描频率30kHz、像元数1024×1024,采样区域面积100mm-100mm对3mm雨滴进行扫描仿真,体积仿真结果与BC模型积分体积对比,其误差约为0.2%左右。结果表明,当粒子产生倾斜角时,需要对正、侧面投影分情况进行讨论。在此基础上,对测量模型中可能存在的误差进行探讨,并讨论了相关减小误差的方法,以期对下一步进行雨滴体积计算模型实验室实测数据的验证及其他相关研究做指导。 展开更多
关键词 信号与信息处理 大气探测 非球形降水粒子 图像扫描探测技术 线阵CCD 雨滴体积测量
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