王伟
- 作品数：9 被引量：32H指数：4
- 供职机构：中国科学院西安光学精密机械研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电子电信理学机械工程更多>>
- 一种高速双光路并行数据采集系统的设计
- 1999年
- 本文提出了用时分复用方法实现双光路并行信号的模数转换方案，讨论了保证精度和并行性的条件，如Ａ／Ｄ转换器精度、信号的频率和孔径误差等，给出了相应的计算公式，在此基础上，介绍了一种高速双光路并行数据采集系统的设计及其应用． 在此系统中，用ＰＬＤ设计的状态机是实时读取数据的关键部分．
- 何晓青王伟王俊强
- 关键词：双光路状态机数据采集系统
- 高动态范围激光焦斑测量数学模型研究被引量：6
- 2014年
- 提出了一种高动态范围的激光焦斑测量方法.首先,构建纹影测量远场焦斑数学模型,确定重构需要的参数,并使用准直光路对参数进行标定;其次,运用综合诊断快速自动准直系统使纹影小球遮挡住旁瓣光斑中心,获得准确的旁瓣光斑;最后,改进计算纹影小球中心及图像融合等方面的纹影重构算法,克服了传统纹影重构方法中主瓣旁瓣中心误差大、合并图像拼接边缘台阶明显的缺点.对大型激光装置参数测量综合诊断系统的远场焦斑测量应用表明:通过对纹影测量远场焦斑数学模型中参数的精确标定以及对纹影重构算法的优化,能够实现高动态范围激光焦斑的准确测量.
- 王拯洲王伟夏彦文
- 关键词：高动态范围主瓣旁瓣
- 高功率激光光束的自准直算法被引量：3
- 2015年
- 为满足高功率激光装置全程光路自动准直快速性及高精度的要求,提出了一种光斑对应椭圆的长短轴差值法对光斑形状调节,并结合重心法快速、高精度的获取光斑图像中心位置.利用大律法、3×3邻域法及8向链码法对光斑图像进行处理,得到面积最大的光斑;分析最大光斑区域中心距,求出最大光斑对应椭圆的长短轴长,并根据长短轴差值调节光斑形状,至长短轴差值近似为零,获得形状最规则的光斑;分析形状最规则光斑的中心位置与其基准位置在x和y方向的偏差,并将该差值转为闭环控制的步进电机所需要调整的步数,实现激光光束的自准直.该算法应用在高功率激光装置中,结果表明,主放大光路的准直时间缩短为15min,近场准直的准确度优于0.2%,远场指向准确度优于1μrad,满足高功率激光光束的准直要求.
- 许瑞华何俊华王伟王拯洲张志军赵娟宁马彩文
- 关键词：自动准直闭环控制高功率激光器步进电机
- 神光Ⅲ主机搭载平台双光路自动瞄准系统被引量：1
- 2014年
- 神光Ⅲ主机靶室中用来搭载多种物理诊断设备(条纹相机、分幅相机等)的平台要求具有很高的定位精度和工作稳定性,能方便、可靠地实现对靶室内打靶目标的瞄准,为此设计了一种双光路自动调整与瞄准装置,其位置精度可以保证20μm范围内。搭载平台采用了一套双光路成像系统和一套三自由度运动部件构成瞄准系统。在瞄准系统中,应用视觉伺服控制技术,实现了搭载平台对打靶目标的高精度自动瞄准。搭载平台已经安装到神光Ⅲ主机装置上进行了自动瞄准精度检测,得到径向(z)和指向(x,y)的瞄准调整精度分别为14,11,12μm;实际搭载了分幅相机进行激光打靶考核验证,通过物理实验得到了X光焦斑图像,表明该自动瞄准调整系统满足工程使用要求。
- 王维何俊华张敏韦明志闫亚东王伟王拯洲杨正华杨品
- 关键词：视觉伺服
- 衍射光栅取样率测量中的噪声抑制技术
- 2014年
- 取样率是高能激光装置中衍射光栅的一个重要技术指标，针对取样率测量中存在的泊松噪声、杂散光干扰以及探测器不一致误差的影响，提出了一种组合噪声处理方法。对测量环境及探测器输出的统计特性进行了分析，通过统计规律求平均的方法，降低了泊松噪声对测量结果的影响；通过直方图去噪的方法，对杂散光的影响进行了抑制；通过互标的方法，减少了由于探测器不一致问题所带来的干扰。结果表明：取样率测量的相对平均偏差为0．297％，标准偏差为1．22％，满足取样率测量相对平均偏差优于0．4％，测量标准偏差优于2％的指标要求。为衍射光栅取样率测量的噪声处理提供了新的技术手段，并已在大口径衍射光栅综合诊断平台上得到验证和应用。
- 王伟李东坚王拯洲谢正茂曹世康
- 关键词：光栅衍射光栅
- 综合诊断光路快速自动准直系统设计与实现被引量：4
- 2014年
- 为了实现综合诊断光路全程快速准直,从并行处理、快速收敛电机运动模型和最小外切圆特征点提取三个方面对自动准直系统进行了总体设计.首先,对全部准直步骤采取并行、串并结合的方式执行,并将关键准直任务归纳成单元准直模型;其次,使用准直数学模型,实现单元准直模型中电机的快速收敛;最后,针对小孔图像灰度对比低、分布极不均匀、光斑很不完整的特点,提出在最小外切圆的圆环上,取两两距离最大的100个点为特征点,使用最小二乘法进行圆拟合法计算小孔图像圆心.研究表明优化后系统的准直时间从优化前40min减少到8min,小孔图像圆心误差在2个像素之内,满足打靶实验的要求.
- 王拯洲王维胡炳樑王伟曹世康李东坚
- 关键词：特征点提取最小二乘法圆拟合
- 基于最优弧的激光光斑中心检测算法被引量：11
- 2014年
- 激光光斑中心检测是光学测量中常用的关键技术,广泛应用在光学测量系统、光路自动准直系统、激光通信目标跟踪中。为了提高光斑中心及半径的检测精度和抗干扰性,提出了一种基于最优弧的激光光斑中心检测算法,该算法首先根据圆的对称性排除了受干扰边缘,然后选取对称性好的弧线作为最优弧,最后以最优弧的数据作为拟合数据,利用最小二乘法计算出圆的中心及半径,并与其他算法进行了比较。实验表明,该算法对于中心和半径的定位精度高、计算速度快,并有效地提高了中心检测的抗干扰性,适用于在线实时检测。
- 曹世康李东坚许瑞华王伟王拯洲
- 关键词：激光光斑圆拟合最小二乘法图像处理
- 基于多尺度自适应梯度的图像边缘检测方法被引量：6
- 2014年
- 为了克服基于小波变换的双阈值递归边缘检测算法检测到的图像边缘不连续的缺点,提出了将自适应梯度算法和双阈值递归相结合的图像边缘检测方法。通过获得二维小波变换的模极大值点来检测图像的候选边缘点;在确定双阈值的情况下,选择高于较大阈值的为边缘,低于较小阈值的为非边缘;通过对候选边缘点的3×3邻域和5×5邻域的跟踪补偿,确定介于双阈值之间的候选边缘点是否为最终的边缘点。实验结果表明,在同样阈值下,该算法比双阈值递归边缘检测算法获得的图像边缘连续性更好,能够更有效地抑制噪声,边缘检测效果更好。
- 王拯洲王伟王维曹世康
- 关键词：边缘检测多尺度双阈值
- 衍射光栅非规则图像自适应调焦系统被引量：2
- 2014年
- 分析了大口径衍射光栅的焦斑特点,研究了衍射光栅非规则图像自适应调焦过程中出现的各种问题及处理方案。提出了适用于此类光栅非规则焦斑自适应调焦的控制技术和数据处理方法,并设计了一套自适应调焦装置用于离线检测衍射光栅的取样距离和取样角度。提出的方法用最优域值法将图像分割为焦斑和背景两部分,基于数学形态学求取光斑面积、以及长短轴长及图像中心。通过分析图像中心位置与水平电机的对应关系,以及长短轴长与轴向电机的对应关系,设计出自适应调焦方法。最后,结合面积最小化原则使用黄金分割算法进行对焦迭代和形心搜索。测试结果得到取样距离标准差为412.5μm,取样角度标准差为10.35″,满足取样距离优于1 000μm,取样角度优于30″的精度要求。该装置具有结构简单、可靠性高、抗干扰能力强等特点,已在大口径衍射光栅综合诊断平台上得到验证和应用。
- 王伟李东坚李红光王拯洲曹世康
- 关键词：衍射光栅图像分割
