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公开(公告)号：CN117928565A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410309881.9
申请日：2024-03-19
Applicant: 中北大学
IPC: G01C21/20 , G01C21/02 , G06V10/26 , G06V10/82 , G06N3/0464
Abstract: 本发明涉及偏振光导航技术领域，具体为一种复杂遮挡环境下的偏振导航定向方法。包括以下步骤：采用U‑Net网络结构对偏振图像中的遮挡物进行分割，生成预测掩膜；采用神经网络预测掩膜来指导样本块修复；采用结构相似性指数和峰值信噪比作为图像修复的约束条件，直到修复效果满足设定的阈值条件后进行输出；将输出的修复图像进行计算得到偏振角度图像，计算载体坐标系下的太阳方位角及导航坐标系下的太阳方位角的差值，从而得到航向角。本发明克服了原有仿生偏振光定向模型在复杂遮挡环境下适应性差的缺点，通过在定向前对天空图像进行去除遮挡，利用恢复后的天空图像进行拟合定向处理，提升了偏振导航在复杂遮挡环境下的定向精度。
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公开(公告)号：CN114173435A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111368631.5
申请日：2021-11-18
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种激光源高温热处理装置及热处理方法，包括控制系统、激光发射器、金属腔；激光发射器并联若干激光照射头，金属腔的上方为均布有N个激光照射头的半球形固定座，金属腔的侧面也设有照射头。金属箱内部设有固定杆，固定杆上装有通过调节按钮控制的移动平台，待加热物体放置在移动平台上。根据物体性质和需要加热的程度，在控制系统上选择参加工作的激光照射头的位置和个数，调节按钮控制移动平台上升使待加热物体靠近工作中的激光照射头，并做旋转运动，使物体均匀受热。这样解决了传统加热炉加热不均匀、升温慢、工作空间过大，对透明物体加热效果不理想的问题，保证安全加热的情况下，提升了激光高温热处理的效果。
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公开(公告)号：CN111121644A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911385473.7
申请日：2019-12-29
Applicant: 中北大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开了一种基于涡旋光与球面波干涉的微位移测量方法及装置，其中一束光照射至空间光调制器产生涡旋光束作为参考光，另一束光经透镜变为球面波后照射至物体上，两束光干涉后干涉条纹呈螺旋状分布；当物体发生微小位移时两束光的光程差改变，螺旋干涉条纹发生旋转，通过旋转角度可以确定物体的微位移量，该方法可通过观测涡旋光与球面波的螺旋条纹旋转角度，可实时简便的观测物体是否有位移的变化，根据图像处理后获得位移具体值。
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公开(公告)号：CN110145970A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910434325.3
申请日：2019-05-23
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开一种破片或弹丸过靶图像获取装置、破片或弹丸过靶位置确定方法及系统和一种破片或弹丸散布特性测试装置。本发明采用的光源为激光光源，无需天空亮度作为背景，装置可全天候使用。同时，扇形光幕能够覆盖正方形靶区，有效靶面利用率高，装置结构紧凑。进一步地，本发明采用激光光幕原向反射技术，光能利用率高，成像对比度强，可以实现超大靶面探测。而且，每个触发目标只拍摄一幅图像，无需连拍，数据量小，数据处理速度快。
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公开(公告)号：CN118011034A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410255921.6
申请日：2024-03-06
Applicant: 中北大学
IPC: G01P3/36
Abstract: 本发明提供的一种大靶面激光光幕破片测速系统，大靶面测速系统使用时，只需将架子立于靶场，设备可一键上电，启动，布场与使用十分方便；系统靶面可适应4m×4m，探测面积较大，且根据档位可适当调整靶面大小。系统搭载广角镜头，保证探测视场；成本低廉，系统价格远远低于用高速摄影等设备测速，且利于防护；系统所用探测器响应速度高，靶距稳定，测速精度可达到±5％；系统设计外壳包裹内芯结构，外壳与内芯之间设计减震，对内部重要器件进行保护，同时在光路部分安装有窄带率光，偏振滤光，光阑狭缝等结构，极大的滤除爆炸场中火光的干扰，保证了对过靶破片的精确捕捉。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117308826A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311185452.7
申请日：2023-09-14
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明提供一种涡旋光干涉系统的微小夹角测量方法及薄膜厚度测量方法，相比于传统的共轭涡旋光干涉技术通常需要依靠复杂的光学装置和复杂的数据处理算法来测量光束之间的夹角；本发明通过构建涡旋光共轭干涉仿真光路，并且采用机器学习，可以使用更简单的装置和更高效的算法来实现准确的夹角测量；其次，机器学习算法能够自动学习并优化模型，从而提高夹角测量的准确性和稳定性；通过对大量的训练数据进行学习，机器学习模型可以识别并纠正传统方法中可能存在的误差和偏差，从而提供更精确的测量结果；这将大大简化实验设置和数据处理过程，提高实验的效率和可靠性以及提高准确性和稳定性，此方法可以用于测量薄膜厚度。
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公开(公告)号：CN112857224B
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202110075488.4
申请日：2021-01-20
Applicant: 中北大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明涉及一种CCD线阵相机交汇连发弹丸坐标快速处理方法，使用CCD线阵相机交汇系统；其特点是：弹丸过靶信号、两台CCD线阵相机拍摄时序与拍摄时序的触发产生时刻同步；寻找弹丸过靶信号中峰值并获取多个峰值之间的时间间隔，再根据设置的CCD线阵相机拍摄时间间隔进行计算，从连续拍摄的大量图像中筛选出对应的存在弹丸过靶的图像；触发后采集卡和两台CCD线阵相机均在自身工作频率下连续工作，在不同步长前进导致需要筛选前一幅和后一幅图像；使用自适应阈值方法获取弹丸在图像上的具体弹丸坐标位置。本发明降低软件处理的数据量，缩短处理图像的时间，可用于测试连发和单发，同时可用于火箭弹、破片等的测试。
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公开(公告)号：CN110487212B
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN201910710063.9
申请日：2019-08-02
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于涡旋光螺旋相位相移干涉检测物体面型装置，由激光器发出的光，经过扩束准直及两个偏振片后，采用泰曼格林系统，在分光棱镜处，一束经扩束透镜组达到空间光调制器调制后发射产生涡旋光束作为参考光，另一束经过被测透明物体后经标准反射镜反射后，或直接经测量面型物体反射，与参考光在分光棱镜处合束，在光电传感器接收面上形成干涉图样；利用相位公式计算得到物体面型；本发明采用泰曼格林系统使空间光调制器与光轴垂直，该角度下空间光调制器的衍射效率达到最大，生成的涡旋光与物光干涉效果质量好。本发明将涡旋光与泰曼格林系统相结合，结构简单，易于操作，相移更加精确，相比现在技术有较大的进步。
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公开(公告)号：CN111121644B
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN201911385473.7
申请日：2019-12-29
Applicant: 中北大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开了一种基于涡旋光与球面波干涉的微位移测量方法及装置，其中一束光照射至空间光调制器产生涡旋光束作为参考光，另一束光经透镜变为球面波后照射至物体上，两束光干涉后干涉条纹呈螺旋状分布；当物体发生微小位移时两束光的光程差改变，螺旋干涉条纹发生旋转，通过旋转角度可以确定物体的微位移量，该方法可通过观测涡旋光与球面波的螺旋条纹旋转角度，可实时简便的观测物体是否有位移的变化，根据图像处理后获得位移具体值。
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公开(公告)号：CN110487212A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910710063.9
申请日：2019-08-02
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于涡旋光螺旋相位相移干涉检测物体面型装置，由激光器发出的光，经过扩束准直及两个偏振片后，采用泰曼格林系统，在分光棱镜处，一束经扩束透镜组达到空间光调制器调制后发射产生涡旋光束作为参考光，另一束经过被测透明物体后经标准反射镜反射后，或直接经测量面型物体反射，与参考光在分光棱镜处合束，在光电传感器接收面上形成干涉图样；利用相位公式计算得到物体面型；本发明采用泰曼格林系统使空间光调制器与光轴垂直，该角度下空间光调制器的衍射效率达到最大，生成的涡旋光与物光干涉效果质量好。本发明将涡旋光与泰曼格林系统相结合，结构简单，易于操作，相移更加精确，相比现在技术有较大的进步。
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