结合多区域窗口的梯度阈值清晰度评价方法

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作者 王宇轩 梁潇 +1 位作者 吴奋陟 张成渝 《空间控制技术与应用》 北大核心 2025年第1期43-53,共11页

针对传统清晰度评价方法存在曲线平坦、多峰甚至误判的问题,提出一种结合多区域窗口的梯度阈值清晰度评价方法.利用梯度图像的对比度和加权方差计算分割阈值,提取图像的边缘点,对边缘点采用改进的能量梯度函数得到区域图像的清晰度评价... 针对传统清晰度评价方法存在曲线平坦、多峰甚至误判的问题,提出一种结合多区域窗口的梯度阈值清晰度评价方法.利用梯度图像的对比度和加权方差计算分割阈值,提取图像的边缘点,对边缘点采用改进的能量梯度函数得到区域图像的清晰度评价结果,对不同区域图像的评价值赋予不同的权重,得到整幅图像的评价结果.本文方法与传统方法进行对比,结果表明采用同一评价函数时,多区域窗口相较于传统窗口,评价曲线单峰、无误判.本文方法灵敏度因子比传统方法的最优结果平均提升55.6%,陡峭度平均提升58.3%,该方法可为空间光学传感器自动调焦应用提供有效的参考依据. 展开更多

关键词 自动调焦 图像处理 清晰度评价 调焦窗口

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显微视觉系统中自动聚焦算法的研究 被引量：8

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作者 李惠光 李敏 +1 位作者 邵暖 李国友 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第14期197-201,共5页

针对自动聚焦过程中的聚焦评价函数、聚焦窗口、搜索算法进行了研究。首先改进了Robert函数增加了聚焦评价函数的陡峭度;其次针对固定聚焦窗口无法准确找到聚焦物体的缺点,提出了一种动态选择聚焦窗口的方法,该方法将图像分块,利用不同... 针对自动聚焦过程中的聚焦评价函数、聚焦窗口、搜索算法进行了研究。首先改进了Robert函数增加了聚焦评价函数的陡峭度;其次针对固定聚焦窗口无法准确找到聚焦物体的缺点,提出了一种动态选择聚焦窗口的方法,该方法将图像分块,利用不同子块的梯度变化程度区分物体和背景,该方法更具适应性;进而提出了大步长和小步长相结合的爬山搜索算法,经过改进后的爬山搜索算法能更准确地找到焦平面;最后通过自行研发的显微视觉系统验证了所提自动聚焦方案的有效性。 展开更多

关键词 显微视觉系统 自动聚焦 评价函数 动态聚焦窗口 爬山算法

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基于梯度能量函数的调焦窗口构建方法 被引量：9

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作者 郭敬滨 冯华杰 +2 位作者 王龙 彭勤建 李醒飞 《红外技术》 CSCD 北大核心 2016年第3期197-202,共6页

光电跟踪取证系统对运动目标进行跟踪拍摄时需要进行变焦和调焦,目标姿态和位置改变而产生调焦窗口偏离是导致传统自动调焦方法失效的主要原因。针对该问题,提出了一种针对跟踪目标动态建立调焦窗口的方法。该方法利用梯度能量评价函数... 光电跟踪取证系统对运动目标进行跟踪拍摄时需要进行变焦和调焦,目标姿态和位置改变而产生调焦窗口偏离是导致传统自动调焦方法失效的主要原因。针对该问题,提出了一种针对跟踪目标动态建立调焦窗口的方法。该方法利用梯度能量评价函数提取目标特征,通过相关性处理和边界扩展建立调焦窗口,能克服调焦窗口偏离的缺陷。实验结果证明,对704×576像元不同离焦状态的图像都可以在20 ms内根据目标的位置和大小,构建准确有效的调焦窗口,满足光电跟踪取证系统对运动目标进行实时自动调焦的特殊要求。 展开更多

关键词 光电跟踪 动态调焦 梯度能量评价函数 调焦窗口构建 特征提取

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基于OMAP处理器图像调焦系统的触摸显示屏接口设计 被引量：4

4

作者 郭同健 林兆华 杜壁秀 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期139-144,共6页

结合图像调焦系统的实际应用需求,提出一种基于OMAP(Open Multimedia Application Plant)处理器的图像调焦系统方案,给出了处理器与触摸显示屏的接口硬件设计,分析了在Linux系统下的接口驱动开发,讨论了实际应用中存在的图像分辨率变换... 结合图像调焦系统的实际应用需求,提出一种基于OMAP(Open Multimedia Application Plant)处理器的图像调焦系统方案,给出了处理器与触摸显示屏的接口硬件设计,分析了在Linux系统下的接口驱动开发,讨论了实际应用中存在的图像分辨率变换及触点窗口形成两个关键问题,将输入的图像数据及对焦窗口成比例显示在液晶屏上。在自动选择的对焦窗口不满足要求时,使用触摸屏来重新调整对焦窗口,从而实现人工参与对焦窗口的快速选择及调整,满足了特定领域对图像调焦系统的特殊要求。 展开更多

关键词 对焦窗口 触摸显示屏 OMAP处理器 LINUX驱动

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显微镜下两层物体的快速自动对焦算法 被引量：3

5

作者 轩波 苗立刚 彭思龙 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第1期143-145,148,共4页

针对显微镜下两层物体的大规模图像采集问题,提出了基于图像边缘和邻域预测快速自动对焦算法。通过提取成像主体的边缘区域作为对焦窗口,结合线性预测方法,实现了既保持上层成像目标清晰,又有效抑制下层背景干扰的自动对焦系统。实验表... 针对显微镜下两层物体的大规模图像采集问题,提出了基于图像边缘和邻域预测快速自动对焦算法。通过提取成像主体的边缘区域作为对焦窗口,结合线性预测方法,实现了既保持上层成像目标清晰,又有效抑制下层背景干扰的自动对焦系统。实验表明该算法在对焦速度、对焦精度以及抵抗背景干扰方面有突出优点。 展开更多

关键词 自动对焦 对焦窗口 边缘 图像分割

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一种新的图像清晰度评价函数 被引量：27

6

作者 王勇 谭毅华 田金文 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期124-126,共3页

准确有效的图像清晰度评价函数是采用数字图像处理技术实现自动调焦的关键。通过分析比较3种聚焦效果较好的清晰度评价函数,提出了一种基于聚焦窗口模式的平方梯度函数作为聚焦评价函数,建立了评价函数的数学模型,并给出了实验分析和结... 准确有效的图像清晰度评价函数是采用数字图像处理技术实现自动调焦的关键。通过分析比较3种聚焦效果较好的清晰度评价函数,提出了一种基于聚焦窗口模式的平方梯度函数作为聚焦评价函数,建立了评价函数的数学模型,并给出了实验分析和结果。与以往常用的评价函数相比,具有更高的可靠性和聚焦灵敏度。 展开更多

关键词 自动聚焦 清晰度评价函数 聚焦窗口 平方梯度

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一种具有抗噪声能力的图像清晰度评价函数 被引量：5

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作者 林丽 李诗云 陈健 《重庆邮电大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2022年第2期223-233,共11页

针对对焦过程中常用的图像清晰度评价函数对噪声敏感的问题,提出了一种新的清晰度评价函数。利用4方向Scharr算子进行梯度累加计算实现双区域对焦窗口的选择,以减小算法的计算量并提高检测结果的准确性;将对焦窗口进行二维经验模态分解... 针对对焦过程中常用的图像清晰度评价函数对噪声敏感的问题,提出了一种新的清晰度评价函数。利用4方向Scharr算子进行梯度累加计算实现双区域对焦窗口的选择,以减小算法的计算量并提高检测结果的准确性;将对焦窗口进行二维经验模态分解,提取出包含较多图像细节的前2个尺度分量,用以加权计算能量梯度值,得到清晰度评价函数值;为了实现清晰度评价函数的定量分析,提出了精细对焦阶段灵敏度评价指标。实验结果表明,与常见的清晰度评价函数相比,在有噪声的情况下,该方法具有更高的灵敏度,抗噪能力更强,在保证对焦准确性的同时,每帧图像的计算时间更少,适合作为精细对焦阶段的清晰度评价函数,也适用于对实时性要求较高的应用场合。 展开更多

关键词 自动对焦 清晰度评价函数 二维经验模态分解 对焦窗口 Scharr算子

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多窗口模式Roberts聚焦评价方法及其应用 被引量：3

8

作者 尹爱军 张焱 +1 位作者 杨彬 秦晓猛 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期25-30,共6页

自动对焦是图像测量和机器视觉中的重要技术。分析了自动对焦的基本原理,研究了自动对焦过程中的核心问题,提出了一种基于多区域聚焦窗口模式的改进Roberts聚焦评价函数的自动对焦方法。对图像进行滤波去噪预处理,选取多区域聚焦窗口,... 自动对焦是图像测量和机器视觉中的重要技术。分析了自动对焦的基本原理,研究了自动对焦过程中的核心问题,提出了一种基于多区域聚焦窗口模式的改进Roberts聚焦评价函数的自动对焦方法。对图像进行滤波去噪预处理,选取多区域聚焦窗口,利用改进的Roberts聚焦评价函数进行评价,最后采用全局搜索和二分查找相结合的方法进行快速焦点定位。试验结果表明该方法兼顾了灵敏性、稳定性,可快速实现自动对焦。 展开更多

关键词 对焦 评价函数 多窗口 焦点搜索

原文传递

同轴数字全息视频动态跟踪处理实验 被引量：1

9

作者 王凤鹏 邓世桂 +2 位作者 张选洲 王兴权 曾祥志 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期81-86,共6页

用数字全息进行动态观测时,由于不同物体记录距离不同,且不断地变化,再现像不能始终处于清晰状态。本文提出了利用同轴数字全息视频技术实现在三维空间内对运动物体进行连续动态观测的方法,研究了其中的动态跟踪聚焦算法和视频处理算法... 用数字全息进行动态观测时,由于不同物体记录距离不同,且不断地变化,再现像不能始终处于清晰状态。本文提出了利用同轴数字全息视频技术实现在三维空间内对运动物体进行连续动态观测的方法,研究了其中的动态跟踪聚焦算法和视频处理算法。利用上一帧再现像中观测物体的中心位置作为下一帧全息再现中聚焦窗口的中心位置,使聚焦窗口始终跟随观测目标移动,从而保证处理全息视频时每一帧再现像都能准确自动聚焦,使再现视频中要观测的目标始终处于清晰状态。采用上一帧的聚焦距离为下一帧再现距离的搜索中心、避免处理不同全息图时的重复运算等方式来提高数字全息视频的处理速度。实验结果表明,本文提出的数字全息视频成像技术能实现在三维空间内对某一特定运动物体进行连续动态观测。 展开更多

关键词 同轴数字全息 再现视频 动态跟踪聚焦 聚焦窗口

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基于图像技术的光电测量设备智能调焦方法 被引量：1

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作者 秦富贞 陈玉杰 刘晓玲 《激光杂志》 北大核心 2020年第9期192-195,共4页

针对当前方法对光电测量智能设备调焦时间长,得到的聚焦位置与实际聚焦位置之间的偏差较大,存在调焦效率低和调焦精准度低的问题,提出了基于图像技术的光电测量设备智能调焦方法,采用Meanshift算法通过计算初始目标特征、计算候选区域... 针对当前方法对光电测量智能设备调焦时间长,得到的聚焦位置与实际聚焦位置之间的偏差较大,存在调焦效率低和调焦精准度低的问题,提出了基于图像技术的光电测量设备智能调焦方法,采用Meanshift算法通过计算初始目标特征、计算候选区域特征、判定目标特征相似性和目标定位4个步骤构建调焦窗口。以获得的调焦窗口为基础,引入动态调焦因子修正清晰度评价函数受目标变化的影响,根据修正结果提出适应变步长爬山算法,通过小步长细调和大步长粗扫的策略搜索聚焦点,实现光电测量设备的智能调焦。分析实验结果可知,所提方法的聚焦偏差均低于0.04 mm,明显低于现有方法,表明该方法的调焦效率高、调焦精准度高,充分验证了其具有较强的应用价值。 展开更多

关键词 图像技术 光电测量设备 调焦窗口 智能调焦

原文传递

自动聚焦区域选择算法 被引量：4

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作者 朱孔凤 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第2期31-34,共4页

由于兴趣区域为前景图像区域,聚焦区域选择算法需要选择前景图像区域作为聚焦窗口,目前大多采用对前景图像区域进行估计的方案.论文分析了中心取窗、多点取窗等方式的优缺点,并提出了图像非均匀采样窗口区域选择算法.

关键词 聚焦窗口 非均匀采样 聚焦评价函数 图像处理

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采用最大灰度梯度法实现经纬仪自动调焦控制 被引量：33

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作者 梁敏华 吴志勇 陈涛 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期3016-3021,共6页

提出了一种基于最大灰度梯度的经纬仪自动对焦方法,以CMOS相机为图像传感器,用计算机进行数据处理并控制驱动电路调整相机镜头的位置来实现自动调焦。首先,选择包含主体成像目标的最小区域作为对焦选择区域,不仅有效地节省了系统处理图... 提出了一种基于最大灰度梯度的经纬仪自动对焦方法,以CMOS相机为图像传感器,用计算机进行数据处理并控制驱动电路调整相机镜头的位置来实现自动调焦。首先,选择包含主体成像目标的最小区域作为对焦选择区域,不仅有效地节省了系统处理图像的时间,而且极大地减小了复杂背景对精确调焦的干扰,提高了调焦准确率;其次,求出边缘上任意可能梯度方向的梯度,比较后得到每个边缘点的最大梯度;最后,采用最大灰度梯度作为系统的自动聚焦判距。实验结果表明,系统的调焦分辨率为0.01～0.02mm,能够满足经纬仪第一像面焦深的调焦要求。该调焦算法具有单峰性强、无偏性好、灵敏度高、稳定性好以及可实时性操作等特点。 展开更多

关键词 光电经纬仪 自动聚焦 评价函数 灰度梯度 对焦窗口

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一种用于数字成像的自动对焦系统 被引量：22

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作者 冯华君 毛邦福 +1 位作者 李奇 徐之海 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第10期69-72,共4页

提出一种用于数字成像的自动对焦系统,它以CMOS为图像传感器,用DSP进行数据处理并控制驱动电路调整镜头的位置,达到准确自动对焦的目的。系统采用对焦深度法实现自动对焦,通过改变镜头的位置获得一系列模糊程度不等的图像,计算每幅图像... 提出一种用于数字成像的自动对焦系统,它以CMOS为图像传感器,用DSP进行数据处理并控制驱动电路调整镜头的位置,达到准确自动对焦的目的。系统采用对焦深度法实现自动对焦,通过改变镜头的位置获得一系列模糊程度不等的图像,计算每幅图像的清晰度评价值构成对焦评价曲线;采用梯度函数作为评价标准来评价图像的清晰度;采用窗口选择技术控制对焦感兴趣范围,减少了数据处理量;对实验样机的测试表明,系统有较好的自动对焦性能,并解决了百叶窗问题,对透过玻璃窗户的目标仍然能正确对焦。 展开更多

关键词 自动对焦 数字成像系统 数字信号处理 对焦窗口

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基于图像清晰度评价函数与自动取窗对焦的目标视觉调焦算法 被引量：4

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作者 田文利 《微型电脑应用》 2017年第9期75-79,共5页

为了解决当前显微视觉系统在视场小、景深短和聚焦精度要求高的状况下存在离焦问题,难以满足精密制造业的高精度测量的要求,分别从清晰度评价、聚焦窗口动态选择和对焦搜索的角度出发,提出了基于清晰度评价函数与自动取窗对焦的工业显... 为了解决当前显微视觉系统在视场小、景深短和聚焦精度要求高的状况下存在离焦问题,难以满足精密制造业的高精度测量的要求,分别从清晰度评价、聚焦窗口动态选择和对焦搜索的角度出发,提出了基于清晰度评价函数与自动取窗对焦的工业显微视觉调焦系统。根据灰度梯度函数和频域分析函数,设计了耦合空间域与频域的清晰度评价算法,全面评价图像清晰度。对图像进行分块处理,根据子块灰度梯度变化程度,分离感兴趣区域与背景,实现动态智能选择聚焦窗口的目的。根据像方焦平面的单峰性特征,动态调整多步长与单步长,改进了爬山搜索算法,准确定位焦平面,提高聚焦准确度。实验测试结果显示:与当前显微视觉调焦技术相比,本文算法具有更高的准确性与实时性。 展开更多

关键词 显微视觉 清晰度评价 聚焦窗口 爬山搜索 灰度梯度函数 对焦搜索

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VTK中二维图像显示窗口焦点外框的实现方法

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作者 郭圣文 《医疗卫生装备》 CAS 2006年第12期23-25,共3页

医学三维可视化系统中,要求同时显示三维体数据的的轴向、冠状面与矢状面的二维序列图像。当显示二维图像的某一窗口获得焦点时,绘制具有特定颜色的外接矩形框,以标识用户当前所选择的图像。讨论了如何扩展VTK中有关捕获鼠标与键盘事件... 医学三维可视化系统中,要求同时显示三维体数据的的轴向、冠状面与矢状面的二维序列图像。当显示二维图像的某一窗口获得焦点时,绘制具有特定颜色的外接矩形框,以标识用户当前所选择的图像。讨论了如何扩展VTK中有关捕获鼠标与键盘事件的类来实现绘制焦点窗口外接矩形框的方法,并给出了程序运行结果。 展开更多

关键词 可视化 VTK 焦点窗口 矩形框

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基于“注意力视窗开启”的叙事性文本的创造性建构分析 被引量：1

16

作者 杨彬 《当代修辞学》 CSSCI 北大核心 2021年第5期44-53,共10页

从认知语言学视角看,儿童语言习得过程中的某些句法变换,不宜视作普通的动词初始替换,而应视作语言创造性应用能力实现飞跃式发展的明证。基于注意力视窗理论,论文对叙事性语料展开深入分析后发现:妥善调节注意力视窗开启状态,继而进行... 从认知语言学视角看,儿童语言习得过程中的某些句法变换,不宜视作普通的动词初始替换,而应视作语言创造性应用能力实现飞跃式发展的明证。基于注意力视窗理论,论文对叙事性语料展开深入分析后发现:妥善调节注意力视窗开启状态,继而进行超常规的句法组配,可以创造性建构叙事文本,激发听读者打破常规认知图景,获得新奇而鲜活的审美体验;妥善调控注意力视窗开启状态,灵活变换聚焦方式,还有助于调节叙事速度从而灵活地创造出形态各异的叙事文本,有助于实现陌生化的语用效应。从注意力视窗的角度探析叙事文本中的超常规组合现象,是一个值得系统研究的课题。 展开更多

关键词 叙事性文本 注意力视窗开启 聚焦方式 超常规组配 创造性建构

原文传递

光学显微镜自动聚焦取窗方法研究 被引量：5

17

作者 彭国晋 玉振明 于健海 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期550-558,共9页

针对全自动光学显微镜系统中,传统聚焦窗口选择方法易受图像内容分布、杂质、噪声等因素干扰的问题,提出一种根据内容像素变化量选择聚焦窗口的方法。该方法将灰度差像素数量与边缘像素数量加权作为内容像素数量,据此衡量失焦模糊状态... 针对全自动光学显微镜系统中,传统聚焦窗口选择方法易受图像内容分布、杂质、噪声等因素干扰的问题,提出一种根据内容像素变化量选择聚焦窗口的方法。该方法将灰度差像素数量与边缘像素数量加权作为内容像素数量,据此衡量失焦模糊状态下子块内容含量并划分聚焦窗口,减少杂质与噪声对取窗过程的影响;用降采样后图像各子块内容含量估计原图像内容分布信息,降低图像滤波、梯度计算过程的计算量;使用局部标准差与锐利边缘像素数量联合检测焦平面图像的失焦模糊区域,有效排除玻片杂质造成的焦平面误判。与传统的显微镜自动聚焦取窗方法相比,对内容丰富程度和分布状况不同的显微图像序列,该方法均能获取有效的聚焦窗口,像素梯度均值更高,所得的评价曲线局部极值极少,尖锐性好,因此该方法的成功率高,鲁棒性更强。 展开更多

关键词 显微镜 聚焦窗口 噪声 玻片杂质

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工业摄像机自动聚焦系统设计

18

作者 潘广贞 陈华兵 《科技情报开发与经济》 2005年第9期168-170,共3页

在工业射线实时成像检测系统中,常常通过调节成像系统的光圈和焦距对被检测构件的局部位置进行放大,以达到最佳的检测灵敏度。因此光学系统焦距、光圈的调节直接影响系统的成像质量。针对这一背景,研究了自动聚焦系统的设计与实现方法。

关键词 自动聚焦 算法 图像清晰度 聚焦窗口

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光学显微镜自动聚焦算法研究 被引量：8

19

作者 吕美妮 玉振明 《中国测试》 CAS 北大核心 2018年第6期11-16,共6页

聚焦是显微成像系统中的重要环节之一,为解决由目标内容分布及噪声引起聚焦曲线失去理想曲线特性的问题,提出一种新的自动聚焦算法。该算法通过设定阈值剔除大量无用的图像子块,根据图像子块的梯度幅值总和确定最终的聚焦窗口;然后通过... 聚焦是显微成像系统中的重要环节之一,为解决由目标内容分布及噪声引起聚焦曲线失去理想曲线特性的问题,提出一种新的自动聚焦算法。该算法通过设定阈值剔除大量无用的图像子块,根据图像子块的梯度幅值总和确定最终的聚焦窗口;然后通过计算窗口子块的梯度及方差,并利用像素权重进行加权,将其作为聚焦评价函数。实验结果表明:新算法中聚焦窗口选取方法能选取到内容较丰富的子块作为聚焦窗口,且新算法中聚焦评价函数在抗噪性、灵敏度和稳定性方面具有一定的优势。 展开更多

关键词 图像处理 自动聚焦 聚焦窗口 聚焦评价函数

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SCH-701恒功率双侧向测井仪研制

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作者 段宝良 鞠成 +2 位作者 任杰 赵恩儒 杨新 《石油仪器》 2002年第6期8-10,60,共3页

随着国内各油田的进一步开发 ,对小口径测井仪的需求日益增加。SCH - 70 1恒功率双侧向测井仪同时测量“开窗井”中侵入带与原状带地层电阻率 ,通过对所测电阻率的分析 ,可以为判断地层特性提供依据。文章介绍该仪器的工作原理 ,软。

关键词 SCH-701 恒功率 双侧向测井仪 研制 开窗井 聚焦 单片机 编码 通讯

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