全景环形成像论文-陈友华,吕泽,李克武,王志斌

全景环形成像论文-陈友华,吕泽,李克武,王志斌

导读:本文包含了全景环形成像论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:干涉成像,全景环形成像,傅里叶变换,光学设计

全景环形成像论文文献综述

陈友华,吕泽,李克武,王志斌[1](2016)在《全景环形成像傅里叶变换光谱仪光学系统设计》一文中研究指出提出了一种可以实现红外全景环形光谱成像的新型傅里叶变换成像光谱仪结构,该成像光谱仪以共焦双曲反射镜组作为全景环形集光器,利用Schwarzchild物镜进行准直,结合弹光调制干涉仪,成像透镜组以及HgCdTe红外焦平面阵列构成。介绍了全景环形成像傅里叶变换光谱仪基本工作原理及成像特性,讨论了双曲面反射全景环形集光器和Schwarzchild物镜准直器等各光学结构的设计方法,并给出了设计结果及优化方案。最后,采用Zemax光学设计软件对系统进行了光线追迹和优化,结果表明,成像光谱仪工作在8μm~12μm波段,有效焦距为-0.67mm,侧向视场为40°~80°,F~#0.9,像点弥散斑RMS半径为20.116μm,在一个像元直径内,MTF在16lp/mm处均高于0.5,且各视场一致性较好,OPD像差在±0.4λ范围内,成像质量良好。(本文来源于《应用光学》期刊2016年06期)

廖秋香[2](2012)在《全景环形透镜成像展开算法研究》一文中研究指出全景环形透镜成像系统是一种新型光学成像系统,无需扫描便能一次性实现全景成像。这在实时性和成本方面比传统光学系统具有不可比拟的优势。但是,因为全景环形透镜基于平面圆柱投影原理,将全景叁维空间成像压缩到一个二维的环形平面内,并不适合人眼正常的视觉观察,所以需要将其展开。本文对全景环形透镜的成像原理进行了深入的研究,基于简单的等值分份原理在MATLAB中对全景环形成像进行了展开。该算法不仅适用于全景柱面空间成像,也适用于全景叁维空间成像。实验结果表明,展开后效果良好。(本文来源于《科技信息》期刊2012年10期)

段英丽,李庆辉[3](2011)在《一种新的全景环形成像系统的设计》一文中研究指出全景环形成像系统由全景环形透镜(PAL)和转像系统构成。全景环形透镜是一种特殊透镜,它包含两个折射面和两个反射面,将周围360°范围内的场景投影到一虚像面上,然后利用转像系统将虚像成像到探测器上,实现超半球成像。它在机器人视觉、管道测量、内窥以及国防、航空等诸多领域有着广泛的应用前景。本文主要设计了一个超半球的环形成像系统,目的在于提高增大视场角情形下的成像性能,通过对全景环形透镜的第二反射面和第二折射面的几何参数间的有效平衡,以及对转像系统的优化设计,有效的平衡了系统的像差,简化了转像系统的结构,减少了杂散光的形成。(本文来源于《2011西部光子学学术会议论文摘要集》期刊2011-09-24)

张淑敏[4](2009)在《全景环形透镜成像系统的研究与应用》一文中研究指出全景环形透镜PAL (Panoramic Annular Lens)是一种有别于传统成像方式的镜头,由它组成的光学观测系统在没有活动部件的条件下,能够同时观测到绕光轴360°的柱面景物,因此它特别适合观察和测量圆柱形内表面的景物,如石油管道。本论文主要研究了全景环形透镜在管道内壁形貌检测系统中的应用。本论文分四个部分详细介绍了课题的研究内容,首先叙述了全景环形透镜的成像特点,比较了其与传统成像原理的不同,介绍了系统的硬件组成,搭建了全景环形成像系统,并成功地实现了图片和视频数据的采集。然后对采集到的图片进行预处理,根据颜色空间的关系,实现了彩色图片的灰度化,介绍了图像增强的原理,对采集到的图片进行增强。经过上述处理,系统已获取了质量较高的灰度图,但由于全景环形镜头独特的投影特点,周围360°的柱面空间投影到成像面上时呈环形像,有畸变和失真,不利于人眼观察和测量,为此在总结前人经验的基础上,根据全景环形透镜成像的原理,将环形像无失真的展开为常规平面像,在解决环形像有外到内压缩引起的分辨率降低的问题时,本文采用了一种基于边缘检测的插值方法,对边缘部分采用叁次卷积插值法,非边缘区域采用双线性插值,较好的恢复了图像的细节,同时并没有增大图像复原的计算量。在软件设计中,利用查表法对展开过程进行优化,降低计算量,提高图像处理的速度。最后,为了在垂直视野上更全面真实地展现一个管道的内壁形貌,根据灰度的相似关系获取图像的重迭区域,然后对图像的重迭区域进行了灰度融合,实现了批量图像的拼接,已达到良好的视觉效果。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2009-01-01)

余磊[5](2008)在《全景环形透镜扫描成像研究》一文中研究指出全景环形透镜成像是一种新型的光学系统成像,通过平面圆柱投影原理可以将360°范围内的景物成像在二维平面的环形图像范围内。全景环形透镜在机器人视觉,内窥以及国防、航空等诸多领域有着广泛的应用前景。本文在基于以前对于全景环形透镜成像研究的基础上,提出了全景环形透镜扫描成像的研究方案,目的在于克服当成像距离远,所需成像面积大而面阵图像传感器不易满足要求、大面积面阵图像传感器的单位像元尺寸较大不易满足高分辨率要求、图像数据量大且处理时间长、成本高等缺点。本文主要分为五个部分对全景环形透镜扫描成像研究进行阐述。首先叙述了以前在扩大成像视场获得全景图像方面所作出的努力和取得的成果,分析了各种不同设计方案的全景成像系统的原理和具体实现,总结了全景视觉系统的研究概况。其次详细描述了本文所用全景环形透镜的投影成像原理、光学特性、光学系统设计。再次详细叙述了基于全景环形透镜扫描成像研究提出的两个方案:小面积面阵CMOS扫描成像方案与线阵CCD扫描成像方案。并在基于以上两个方案的实验系统中,应用了图像的拼接、融合、线性化展开的图像处理算法,编写了图像处理软件,最后在通过图像处理程序处理图像后,有了初步的实验结果分析并讨论了实验系统的不足之处。本文基于全景环形透镜的两个扫面成像方案的系统搭建、算法研究、软件实现、结果分析,是对全景环形透镜扫描实时成像这一领域探索性的研究。在本文最后对研究工作中存在的不足进行了总结,对将来继续研究的方向提出了建议和展望。(本文来源于《浙江大学》期刊2008-05-05)

侯慧杰,白剑,杨国光[6](2006)在《全景环形透镜二维平面成像展开算法研究》一文中研究指出针对基于平面圆柱透视法PCF(Plat Cylinder Perspective)设计的全景环形透镜PAL(Panoramic Annular Lens)的环行像存在畸变失真的现象,对全景环形透镜PAL的二维平面环形像设计了展开算法,分别在切向和径向进行线性化处理.算法采用了线性插值,使展开后图像无盲区,同时建立在FCP成像原理上的转化,实现了对二维平面PAL像进行真实恢复,且效果良好.(本文来源于《光子学报》期刊2006年11期)

金豪[7](2006)在《全景环形成像透镜的成像质量评价》一文中研究指出全景环形成像镜头是一种不需要任何转动部件就能实现180°大视场成像的光学系统,在国防、航空、医学、交通等领域具有非常广泛的应用前景。本论文所完成的工作就是对全景成像镜头的成像质量进行评价。 光学传递函数是目前评价光学系统成像最客观、最有效的方法之一,广泛的应用于光学系统设计的过程控制和光学成像系统的像质评价及检测中。全景成像镜头是一种最近新兴的光学成像系统,它和普通镜头在成像原理、成像特性方面都具有很大的不同,在以往的工作中都没有对全景成像镜头的像质评价进行过很系统的研究,本论文提出了一种通过光学传递函数评价全景成像镜头成像质量的全景成像镜头像质评价的新方法。 本论文以数字傅立叶分析法为基础,以刀口物为目标,通过对刀口像的灰度直方图的数字积分得到刀口扩散函数,再对刀口扩散函数进行微分得到线扩散函数,最后通过快速傅立叶变换(FFT)得到全景成像镜头径向和切向的MTF值,从而得到定量的全景成像镜头的像质评价。 论文主要由七部分组成:引言、全景环带成像光学系统、MTF评价像质原理及方法、PAL像质检测系统硬件选择组成及实现、PAL像质检测系统软件设计及实现、测量结果和误差分析、总结和展望。硬件主要由平行光管、全景环形成像镜头、CMOS成像器件、叁维调节系统这么几部分组成,软件是以Matlab为平台实现了数字积分、数字微分、快速傅立叶变换、平滑处理等方面的工作。最后在硬件和软件的基础上得到了测量结果并对其进行了分析。 论文最后对系统以后的改进以及发展作出了探讨。(本文来源于《浙江大学》期刊2006-05-01)

侯慧杰[8](2006)在《全景环形成像展开算法的研究》一文中研究指出全景环形成像是一种新型的光学系统成像,无需扫描可对大视场进行一次性成像,故在机器人视觉,内窥以及国防、航空等诸多领域有着广泛的应用前景。但是,由于该成像为一环形区域,且存在畸变,故需要针对不同的空间的像设计有效的算法对图像进行展开。本论文首先叙述了全景环形成像原理以及环形像的数字图像处理方法,并且展示了相应的处理结果。文中还在全景环形像特点的基础上,对柱面空间环形像的展开算法进行了改进,同时对叁维空间以及二维平面的环形像展开的算法进行了研究,拓展了全景环形成像的应用领域。论文叙述了环形像展开软件的构建,包括动态实时监测以及静态展开两部分,其中静态部分可以实现叁维空间,柱面空间,以及二维平面所构造的方形空间进行展开。最后对研究工作中存在的不足进行了总结,对将来继续研究的方向提出了建议和展望。(本文来源于《浙江大学》期刊2006-01-01)

侯慧杰,白剑,杨国光[9](2005)在《全景环形透镜叁维空间成像展开算法的研究》一文中研究指出全景环形透镜(PAL)利用平面圆柱投影法(FCP),将叁维空间的像成在一个环形区域,由于其成像原理不同于人眼习惯的中心投影法(CCP),故不利于人眼的观察以及测量,极大地限制了PAL的应用领域。现提出了一种新的展开方法,实现了从FCP到CCP的转换,结果表明,叁维立体空间环形像的展开效果良好,更符合人的观察习惯,极大地拓展了PAL的应用领域。(本文来源于《光学仪器》期刊2005年06期)

侯慧杰,白剑,杨国光[10](2005)在《全景环形透镜叁维空间成像展开算法的研究》一文中研究指出全景环形透镜PAL(Panoramic Annular Lens)利用平面圆柱投影法(FCP),将叁维空间的像成在一个环形区域,由于其成像原理不同于人眼习惯的中心投影法(CCP),故不利于人眼的观察以及测量,极大的限制了PAL的应用领域。本文提出了一种新的展开方法,实现了从FCP到CCP 的转换,结果表明,叁维立体空间环形像的展开效果良好,更符合人的观察习惯,极大的拓展了PAL 的应用领域。(本文来源于《浙江省光学学会第九届学术年会暨新型光电技术青年论坛论文集》期刊2005-11-01)

全景环形成像论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

全景环形透镜成像系统是一种新型光学成像系统,无需扫描便能一次性实现全景成像。这在实时性和成本方面比传统光学系统具有不可比拟的优势。但是,因为全景环形透镜基于平面圆柱投影原理,将全景叁维空间成像压缩到一个二维的环形平面内,并不适合人眼正常的视觉观察,所以需要将其展开。本文对全景环形透镜的成像原理进行了深入的研究,基于简单的等值分份原理在MATLAB中对全景环形成像进行了展开。该算法不仅适用于全景柱面空间成像,也适用于全景叁维空间成像。实验结果表明,展开后效果良好。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

全景环形成像论文参考文献

[1].陈友华,吕泽,李克武,王志斌.全景环形成像傅里叶变换光谱仪光学系统设计[J].应用光学.2016

[2].廖秋香.全景环形透镜成像展开算法研究[J].科技信息.2012

[3].段英丽,李庆辉.一种新的全景环形成像系统的设计[C].2011西部光子学学术会议论文摘要集.2011

[4].张淑敏.全景环形透镜成像系统的研究与应用[D].西安电子科技大学.2009

[5].余磊.全景环形透镜扫描成像研究[D].浙江大学.2008

[6].侯慧杰,白剑,杨国光.全景环形透镜二维平面成像展开算法研究[J].光子学报.2006

[7].金豪.全景环形成像透镜的成像质量评价[D].浙江大学.2006

[8].侯慧杰.全景环形成像展开算法的研究[D].浙江大学.2006

[9].侯慧杰,白剑,杨国光.全景环形透镜叁维空间成像展开算法的研究[J].光学仪器.2005

[10].侯慧杰,白剑,杨国光.全景环形透镜叁维空间成像展开算法的研究[C].浙江省光学学会第九届学术年会暨新型光电技术青年论坛论文集.2005

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