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Research of optical rainfall sensor based on CCD linear array 被引量:9
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作者 YANG Bifeng LIU Yuyan +1 位作者 LU Ying WU Shangqian 《Instrumentation》 2015年第3期27-34,共8页
Rainfall monitoring is one of the most important meteorological observation elements for the disaster weather. The maintenance of current tipping bucket rain gauge and weighing type rain gauge is a critical issue. The... Rainfall monitoring is one of the most important meteorological observation elements for the disaster weather. The maintenance of current tipping bucket rain gauge and weighing type rain gauge is a critical issue. The optical rainfall sensor based on CCD linear array is mainly studied in this paper. Because of the maintenance-free time and good adaptability,it can be widely used in the automatic rainfall monitoring in severe environment and have a good perspective in using. 展开更多
关键词 ccd linear ARRAY RAINDROP SPECTRUM FPGA dynamic THRESHOLD
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THE MONITORING FOR PHYSICAL DEVELOPING PROCESS WITH A LINEAR CCD
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作者 Jing Kun XU Ping CHEN +1 位作者 Li ZHANG De Shui ZHENG(Institute of Photographic Chemistry, Academy of Sciences, Beijing. 100101) 《Chinese Chemical Letters》 SCIE CAS CSCD 1996年第4期361-364,共4页
In this work, we used a linear CCD to detect the whole physical developing process of silver diffusion transfer reversal process in photographic chemistry. The influence of the ingredient of the working solution was s... In this work, we used a linear CCD to detect the whole physical developing process of silver diffusion transfer reversal process in photographic chemistry. The influence of the ingredient of the working solution was studied. 展开更多
关键词 THE MONITORING FOR PHYSICAL DEVELOPING PROCESS WITH A linear ccd
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星载多光谱CCD相机研究 被引量:13
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作者 焦斌亮 王朝晖 +1 位作者 林可祥 薛永志 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期146-148,151,共4页
研制的星载多光谱 CCD相机采用线阵 CCD推扫方式成像 ,具有蓝、绿、红、近红外、全色五个成像谱段 ,在轨工作时地面像元分辨率为 2 0米 ,覆盖宽度 113公里。相机光学系统采用单镜头焦面分色结构实现多光谱成像 ,每个谱段的探测器阵列由 ... 研制的星载多光谱 CCD相机采用线阵 CCD推扫方式成像 ,具有蓝、绿、红、近红外、全色五个成像谱段 ,在轨工作时地面像元分辨率为 2 0米 ,覆盖宽度 113公里。相机光学系统采用单镜头焦面分色结构实现多光谱成像 ,每个谱段的探测器阵列由 3片 2 0 4 8元 CCD光学拼接而成 ,以实现地面宽覆盖成像。多片 CCD信号采用串行读出方式 ,使焦面 15片 CCD形成两路视频信号输出给数据传输系统。测试结果显示 ,相机各谱段 MTF典型值为 0 .2 5 ,满足使用要求。 展开更多
关键词 星载遥感器 ccd相机 线阵ccd 光学系统 多光谱成像
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基于面阵CCD的瞬态光谱检测方法研究 被引量:6
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作者 朱炳利 白永林 +8 位作者 王博 刘百玉 欧阳娴 杨文正 白晓红 秦君军 赵军平 缑永胜 卢凯 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1028-1031,共4页
针对瞬态光谱检测中对CCD线扫描速度要求高的特点,提出一种基于面阵CCD的瞬态光谱检测方法。该方法通过改变面阵CCD的电荷转移方式,以实现基于面阵CCD的高速线扫描。为了探究此方法的可行性,初步通过改变线阵CCD的电荷转移方式,建立了... 针对瞬态光谱检测中对CCD线扫描速度要求高的特点,提出一种基于面阵CCD的瞬态光谱检测方法。该方法通过改变面阵CCD的电荷转移方式,以实现基于面阵CCD的高速线扫描。为了探究此方法的可行性,初步通过改变线阵CCD的电荷转移方式,建立了基于线阵CCD的单点超快探测系统。在发光二极管(light emitting diode,LED)光脉冲探测实验中,系统分别工作在单点超快探测模式和正常模式下。测试结果表明,基于线阵CCD的单点超快探测方法是可行的,单点探测速率可达20MHz。从而在理论上证明,通过改变CCD电荷转移方式以实现基于面阵CCD的瞬态光谱检测也是切实可行的。 展开更多
关键词 线阵ccd 面阵ccd ccd高速成像 瞬态光谱检测
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基于CCD的玻璃厚度在线测量系统 被引量:19
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作者 刘力双 张铫 +1 位作者 卢慧卿 王宝光 《传感技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期652-654,共3页
浮法玻璃生产中需要对玻璃在高温区进行在线测量。研究了利用半导体激光和线阵CCD组成的在600℃高温条件下工作的玻璃厚度在线测量系统。系统采用循环水冷却方法使测头工作在正常条件下,利用软件对数据进行处理来克服高温气流等造成的... 浮法玻璃生产中需要对玻璃在高温区进行在线测量。研究了利用半导体激光和线阵CCD组成的在600℃高温条件下工作的玻璃厚度在线测量系统。系统采用循环水冷却方法使测头工作在正常条件下,利用软件对数据进行处理来克服高温气流等造成的随机误差。系统样机对玻璃厚度进行在线测量的精度达到15μm,测量范围为2~20mm。 展开更多
关键词 高温 在线测量 激光 线阵ccd 玻璃
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线阵CCD数据的高速采集与存储 被引量:22
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作者 杨博雄 张晓华 +2 位作者 傅辉清 欧同庚 陈志高 《大地测量与地球动力学》 CSCD 2004年第2期124-127,共4页
在各种高精度线阵CCD应用系统中 ,需要对像元输出信号进行快速采样、存储及数据处理。CCD数据采集的采样速率不仅与A/D转换器的转换速率等因素有关 ,同时还与数据传送方式密切相关。以高精度线阵CCDTCD15 0 1D和高速A/D转换器TLC5 5 10... 在各种高精度线阵CCD应用系统中 ,需要对像元输出信号进行快速采样、存储及数据处理。CCD数据采集的采样速率不仅与A/D转换器的转换速率等因素有关 ,同时还与数据传送方式密切相关。以高精度线阵CCDTCD15 0 1D和高速A/D转换器TLC5 5 10为例 ,详细分析了CCD和A/D转换器的工作时序 ,采用CPLD设计方法 ,将CCD的输出信号进行高速A/D转换 。 展开更多
关键词 线阵ccd数据 采集 存储 A/D转换 CPLD 时序 电荷耦合器件 半导体成像器件
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基于两步法线阵CCD标定技术研究 被引量:14
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作者 张洪涛 段发阶 +1 位作者 丁克勤 叶声华 《计量学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期311-313,共3页
线阵CCD具有高采集率、宽视场的优点,一般应用在高速扫描系统中,CCD与扫描物间的相对位姿不仅影响扫描范围,而且影响其扫描精度,所以需要高精度标定CCD位姿参数。文中首先给出了线阵CCD全位姿的数学模型,通过不断对模型的变换处理,将模... 线阵CCD具有高采集率、宽视场的优点,一般应用在高速扫描系统中,CCD与扫描物间的相对位姿不仅影响扫描范围,而且影响其扫描精度,所以需要高精度标定CCD位姿参数。文中首先给出了线阵CCD全位姿的数学模型,通过不断对模型的变换处理,将模型参数分离为两组,分别表征CCD的视范围及物像映射关系,两者既独立又相互联系,可以独立进行标定,简化了标定过程。 展开更多
关键词 计量学 线阵ccd 两步法 标定
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532nm激光对面阵和线阵CCD损伤效应实验研究 被引量:9
8
作者 廖海 孙年春 +1 位作者 冯国英 周传明 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期643-646,共4页
为了研究面阵CCD和线阵CCD由结构差异所致激光损伤效应的区别,针对这两种类型CCD器件进行了机理分析和对比实验研究。分别测量出波长为532nm的激光对线阵CCD和面阵CCD图像传感器的光饱和串音阈值、所有像素串音阈值和硬损伤阈值。结果表... 为了研究面阵CCD和线阵CCD由结构差异所致激光损伤效应的区别,针对这两种类型CCD器件进行了机理分析和对比实验研究。分别测量出波长为532nm的激光对线阵CCD和面阵CCD图像传感器的光饱和串音阈值、所有像素串音阈值和硬损伤阈值。结果表明,面阵CCD的光饱和串音阈值和永久破坏阈值比线阵CCD低,而串音扩散到所有像素的阈值高于后者。反映出线阵CCD由于其1维结构更能抵抗激光的干扰和破坏,而面阵CCD在抵御饱和串音在像素间扩散上比线阵CCD有优势。 展开更多
关键词 激光技术 损伤阈值 饱和串音 面阵ccd 线阵ccd
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线阵CCD用于实时动态测量技术研究 被引量:38
9
作者 李长贵 刘敬海 +1 位作者 林幼娜 孙智勇 《光学技术》 EI CAS CSCD 1999年第2期5-8,共4页
本文研究的是在连续光条件下线阵CCD实时动态测量技术,除了考虑CCD像元响应非均匀性、非线性等影响因素外,还应认真考虑采样频率、测量精度、动态范围、快速电路等问题。本文还详细讨论了测量精度和动态范围问题,推导了测量精... 本文研究的是在连续光条件下线阵CCD实时动态测量技术,除了考虑CCD像元响应非均匀性、非线性等影响因素外,还应认真考虑采样频率、测量精度、动态范围、快速电路等问题。本文还详细讨论了测量精度和动态范围问题,推导了测量精度公式与动态范围公式。为了减小测量误差和提高被测信号的频率,必须相应减小积分时间。精度公式是进行线阵CCD电路设计的基本依据公式。动态范围与频率无关,只与结构参数有关,为了充分利用CCD的动态范围,激光功率要可调。 展开更多
关键词 线阵ccd 积分时间 动态测量 激光
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基于线阵CCD的光谱仪定标研究 被引量:38
10
作者 谢印忠 庄松林 张保洲 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期546-550,共5页
光谱仪是一种基本光谱检测和分析仪器,以线阵CCD为探测核心是设备微型化的重要手段,CCD各光敏像元输出信号与待测光谱波长及光谱辐射通量之间对应关系成为定标的主要内容。研究了常规线性拟合方法,应用校准结果测量发现有时误差较大,利... 光谱仪是一种基本光谱检测和分析仪器,以线阵CCD为探测核心是设备微型化的重要手段,CCD各光敏像元输出信号与待测光谱波长及光谱辐射通量之间对应关系成为定标的主要内容。研究了常规线性拟合方法,应用校准结果测量发现有时误差较大,利用低压汞灯特征谱线为基准,采用最小二乘法曲线拟合完成波长定标,计算出拟合曲线的3阶校正参数;利用辐射标准灯完成光谱辐射定标,解决了光束经过光学系统传输损耗及线阵CCD光谱响应灵敏度测量的困难,并对定标方案进行了数学推导证明。对大量实验数据进行分析表明,该定标方法是切实可行的,并成功应用到微型光谱仪器的生产过程。 展开更多
关键词 光学测量 线阵ccd 定标 最小二乘法
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高精度双线阵CCD非接触直径测量系统 被引量:14
11
作者 于之靖 刘月林 诸葛晶昌 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第1期120-122,129,共4页
设计引入一字线状激光作为目标检测光源,搭建了光学直径测量系统。为了突出目标检测工件特征,设计通过实时改变光积分时间以增强边缘信号特征。采用现场可编程门阵列(FPGA)作为CCD的驱动设备和信号处理器,采用亚像元边缘检测算法对一维... 设计引入一字线状激光作为目标检测光源,搭建了光学直径测量系统。为了突出目标检测工件特征,设计通过实时改变光积分时间以增强边缘信号特征。采用现场可编程门阵列(FPGA)作为CCD的驱动设备和信号处理器,采用亚像元边缘检测算法对一维图像数据进行处理,最后将结果实时显示出来。实验表明:系统能够完成目标检测任务,检测精度可以达到微米级。 展开更多
关键词 线阵ccd ccd驱动时序 边缘检测 现场可编程门阵列
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线阵CCD图像处理算法研究 被引量:36
12
作者 雷志勇 刘群华 +1 位作者 姜寿山 黄万景 《光学技术》 CAS CSCD 2002年第5期475-477,共3页
研究了线阵CCD在动态测量中的整体图像处理方法 ,包括杂散点剔除、图像平滑、边缘识别等方法。提出的整体图像的样条插值方法使得边缘识别精度比较高 ,实现起来较容易 。
关键词 线阵ccd 图像处理 动态测量 样条插值
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CCD采集系统线性斜率及非线性研究 被引量:10
13
作者 张惠鸽 王哲斌 +1 位作者 杨存榜 张文海 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1313-1316,共4页
为给物理实验数据提供切实可行的修正参数,利用测量的CCD像素强度值与像素平均值的最大偏离度表征法,全面系统地对ICF研究领域中的科学级光学CCD在ADC处于不同参数设置下的线性斜率和非线性规律进行了探索研究。实验结果表明:该台CCD在... 为给物理实验数据提供切实可行的修正参数,利用测量的CCD像素强度值与像素平均值的最大偏离度表征法,全面系统地对ICF研究领域中的科学级光学CCD在ADC处于不同参数设置下的线性斜率和非线性规律进行了探索研究。实验结果表明:该台CCD在小尺度计数范围下(低于饱和计数15%)线性度优于1%,同时通过线性斜率的数据分析发现,CCD在ADC处于slow和fast两种类型下,线性斜率近乎相同,分别为0.27和0.01。这充分证明了CCD系统增益在ADC处于同一类型下它不随读出速率发生变化的特性,同时通过标定提供了该台CCD在用于大尺度计数时物理实验数据可参考的校正曲线。 展开更多
关键词 ICF ccd 线性斜率 非线性度 读出速率
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一种使用线阵型CCD实现高精度二维位置测量的方法 被引量:19
14
作者 董斌 杨韧 +1 位作者 刘兴占 尤政 《光学技术》 CAS CSCD 1998年第5期42-45,共4页
介绍了一种使用CCD测量位置的方法。与其它CCD位置测量系统不同,通过设计一个特殊的光学系统,实现了使用两个线阵型CCD进行高精度二维位置坐标测量。文中对该光学系统进行了误差分析,证实该方法具有很高的测量精度。该二维... 介绍了一种使用CCD测量位置的方法。与其它CCD位置测量系统不同,通过设计一个特殊的光学系统,实现了使用两个线阵型CCD进行高精度二维位置坐标测量。文中对该光学系统进行了误差分析,证实该方法具有很高的测量精度。该二维位置测量方法具有一些突出的优点:系统响应速度快,可以对动态目标进行测量;测量精度高;制造成本低。上述特点使它在工业制造领域内有着广阔的应用前景。 展开更多
关键词 线阵型ccd 位置测量 测量误差
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改进的直线拟合线阵CCD图像边缘检测方法 被引量:12
15
作者 刘奋飞 赵辉 陶卫 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期40-43,共4页
为了检测经过光学系统成像所得图像的边缘,在直线拟合方法的基础上提出了一种新的边缘检测方法。该方法综合考虑边缘过渡区间所有点的信息,利用直线拟合方法求出一组可能的边缘值,再选择它们的中值作为最终的边缘值。基于该方法的采集... 为了检测经过光学系统成像所得图像的边缘,在直线拟合方法的基础上提出了一种新的边缘检测方法。该方法综合考虑边缘过渡区间所有点的信息,利用直线拟合方法求出一组可能的边缘值,再选择它们的中值作为最终的边缘值。基于该方法的采集系统由线阵 CCD 采集边缘的灰度图像,使用单片机来处理数据,并计算出边缘的位置。实验结果表明,这种改进方法的重复性误差为 0.89 个像素,而且能够在 0.039s 内完成一次边缘检测计算。 展开更多
关键词 线阵ccd 直线拟合 边缘检测 图像处理
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线阵CCD总剂量辐照效应离线测量系统设计 被引量:7
16
作者 张勇 唐本奇 +3 位作者 肖志刚 王祖军 黄芳 黄绍雁 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期494-497,共4页
建立了线阵CCD器件总剂量辐照效应离线测量系统,并利用该系统对一种商用线阵CCD进行了辐照效应研究,给出了暗电流输出电压信号和饱和电压信号的变化曲线。结果表明,该测量系统能够满足线阵CCD辐照试验要求。
关键词 电荷耦合器件 电路设计 离线测量系统 总剂量辐照效应
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基于多点合作目标的多线阵CCD空间物体姿态测量 被引量:18
17
作者 李晶 袁峰 胡英辉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1635-1641,共7页
为了精确测量悬浮试验场内姿态快速变换的空间物体的姿态角参数,提出了一种采用3个线阵CCD相机同时测量多个点合作目标的姿态测量方法,以解决传统的线阵CCD姿态测量系统中相机位置间的约束条件过多造成的非线性系统误差及校准参数多的... 为了精确测量悬浮试验场内姿态快速变换的空间物体的姿态角参数,提出了一种采用3个线阵CCD相机同时测量多个点合作目标的姿态测量方法,以解决传统的线阵CCD姿态测量系统中相机位置间的约束条件过多造成的非线性系统误差及校准参数多的问题。该方法采用柱面透镜和线阵CCD组成的3个一维相机,对被测物体上的多个点合作目标同时进行测量;并针对测量原理对姿态角限制的问题,采用模拟计算的方法进行姿态角测量范围的计算。由神经网络校准线阵CCD相机,直接给出点合作目标的空间三维坐标,并通过建立基于Rodrigues参数姿态解算模型求解被测物体的姿态角。实验结果表明,本文方法得到的空间点位置测量精度及空间姿态解算精度高于原线阵CCD姿态测量方法,验证了该姿态测量方法进行姿态测量的可行性和有效性。 展开更多
关键词 姿态测量 线阵ccd 姿态解算 相机校准
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基于线阵CCD的光谱信号高速数据采集系统设计 被引量:8
18
作者 王伟兰 谈图 +1 位作者 汪磊 高晓明 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2011年第11期48-50,共3页
为了满足环境污染检测等工业实际应用的需要,便于系统的集成、降低成本,设计了一个基于FPGA和USB 2.0的线阵CCD光谱信号高速数据采集系统。以FPGA芯片EP2C20Q240作为采集系统的控制核心,USB 2.0芯片CY7C68013A作为数据传输通道与上位机... 为了满足环境污染检测等工业实际应用的需要,便于系统的集成、降低成本,设计了一个基于FPGA和USB 2.0的线阵CCD光谱信号高速数据采集系统。以FPGA芯片EP2C20Q240作为采集系统的控制核心,USB 2.0芯片CY7C68013A作为数据传输通道与上位机实现通信,通过计算机软件进行光谱采集,并能实时控制CCD的积分时间和采集光谱的平均次数。实验表明:该系统高效、稳定,1 s采集250帧谱图,可广泛应用于CCD光谱的实时快速精确测量。 展开更多
关键词 线阵ccd FPGA USB 2.0 数据采集
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基于线阵CCD的迈克尔逊干涉仪测量金属丝的弹性模量 被引量:19
19
作者 漆建军 马文华 肖化 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2010年第1期19-22,94,共5页
对现有迈克尔逊干涉仪予以简单改造,通过在金属丝上持续而均匀加力的变化引起金属丝细微伸长进而带动移动镜移动,从而引起光屏上干涉圆环数目的变化;通过对干涉圆环的自动精确记录就可以实现对金属丝微小伸长量的测量,提出了一种用线阵... 对现有迈克尔逊干涉仪予以简单改造,通过在金属丝上持续而均匀加力的变化引起金属丝细微伸长进而带动移动镜移动,从而引起光屏上干涉圆环数目的变化;通过对干涉圆环的自动精确记录就可以实现对金属丝微小伸长量的测量,提出了一种用线阵CCD作为光电传感器件捕捉干涉圆环的光强信号,再将电信号进行模数转换。采取USB接口与微机接口,用C++语言编写程序设计了一种新型的干涉圆环自动计数软件。将这种计数方法与金属丝弹性模量的测量结合起来,可以自动得出金属丝的弹性模量,且提供了一种交互性强的友好图形界面。 展开更多
关键词 迈克尔逊干涉仪 线阵ccd 干涉圆环 弹性模量
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基于CCD的激光微位移测量系统研究 被引量:13
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作者 赵育良 许兆林 李开端 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期73-75,共3页
介绍了一种基于多普勒效应的可进行动态微位移测量的激光微位移测量系统。该系统以He Ne激光器为光源 ,配以干涉系统移动方向判别及分频系统、CCD视频信号的高速动态采集系统、微机处理系统及干涉图处理软件包等。与传统测量方法相比 ,... 介绍了一种基于多普勒效应的可进行动态微位移测量的激光微位移测量系统。该系统以He Ne激光器为光源 ,配以干涉系统移动方向判别及分频系统、CCD视频信号的高速动态采集系统、微机处理系统及干涉图处理软件包等。与传统测量方法相比 ,其精度、灵敏度及稳定性都有较大提高 ,并实现了微位移的全自动测量。 展开更多
关键词 ccd 微位移测量 多普勒效应 干涉 HE-NE激光器
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