1. 一种用于现场测量的大视场双目视觉系统标定方法
A calibration method of a large FOV binocular vision system for field measurement
Authors: Zixuan Rao, Fufeng Yang, Min Jiang
Date: Volume 186, March 2025, 108767
Abstract: 针对复杂现场测量环境下大视场双目视觉系统的标定问题,提出了一种新的标定方法,利用相移和共面约束标定相机内外参数。采用相移法标定相机内参数,采用金字塔法确定相机外参数,目标布置在测量区域和相机景深范围内。实验结果证明了该方法的准确性,三维测量中最大绝对误差为0.24 mm,后坐位移测量误差小于0.05%,证实了该方法在现场工作的实用性。
Keywords: 校准方法、内在参数、外在参数、相移、共面约束
Link:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816624007474
2. 基于自由分配的数字图像相关高温散斑参数化制作技术
Parametric fabrication technique of high-temperature speckles for digital image correlation via free dispensing
Authors: Haoyang Luo, Jinchang Liu, Huasen Luo, Jiaqiang Li, Bo Liu, Qihong Fang, Huimin Xie, Wei He
Date: Volume 186, March 2025, 108752
Abstract: 本研究提出了一种用于高温数字图像相关 (DIC) 的新型参数化散斑制造技术,使用定制设计的分配器在表面打印紫外线胶水散斑图案。该方法将陶瓷粉末加入未固化的紫外线胶水中以创建高温散斑图案,并通过数值评估、单轴拉伸试验和 650°C 疲劳试验进行验证。与传统方法相比,所提出的技术具有参数化、高重复性、自动化、快速性和无损性等优势,解决了航空发动机测试对高质量高温散斑的迫切需求。
Keywords: 数字图像相关 (DIC)、高温测试、散斑图案、参数散斑制造、紫外线固化 (UV) 胶
Link:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816624007322
3. 将光致发光与 DIC 相结合用于低温环境中的三维温度和变形场测量
Integrating photoluminescence with DIC for three-dimensional temperature and deformation field measurements in cryogenic environments
Authors: H.W. Xue, S.Q. Li, Z.F. Zhang, H.M. Xie
Date: Volume 186, March 2025, 108759
Abstract: 开发了一种新型光学融合测量方法——光致发光双棱镜单透镜3DDIC(PL-BSL-3DDIC),用于获取低温环境下的三维表面温度、变形场和形貌。该方法将基于双棱镜的3D数字图像相关与荧光强度比测温相结合,实现了从25K到621K的温度灵敏度,长期测试中平均绝对误差小于0.9K。准确表征了镍基合金的低温热膨胀行为,证明了该方法的有效性以及与现有DIC技术的兼容性,可在低温条件下进行全面测量。
Keywords: 低温条件、光致发光双棱镜单透镜 3DDIC、荧光强度比测温、测温变形载体、镍基合金
Link:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816624007395
4. 光学像差校正赋能微纳卫星自适应锐化和宽视差成像
Optical aberration correction empowering micro-nano satellite for adaptive-sharpening and wide-parallax imaging
Authors: Li Jiang, Yuxuan Zhang, Guanglan Tian, Haowei Zhang, Yujia Chen, Suining Gao, Ziming Tu
Date: Volume 186, March 2025, 108761
Abstract: 研制了微纳卫星双摄像头系统原型,利用计算光学仿真和深度学习复原方法提升图像质量,实现锐化成像。成像仿真模型有效抑制了像差引起的退化图像,而DeepRWT网络在消除模糊、恢复图像清晰度方面表现出优异的性能。实物实验证实25厘米微纳卫星系统实现了125°拼接视场,复原图像平均梯度和对比度均有改善。
Keywords: 微小卫星、双摄像系统、计算光学模拟、深度学习图像复原、视场角(FOV)
Link:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816624007413
5. LC-SLM球面相位模型全息显示灵活性提升
LC-SLM spherical phase model holographic display flexibility improved
Authors: Chi Hu, Jin Zhang, Shilei Jiang, Guobin Sun
Date: Volume 186, March 2025, 108771
Abstract: 本文研究了液晶空间光调制器(LC-SLM)在全息图像显示中的应用,重点研究了零级斑点干涉和多级衍射图像。引入球面相位模型来优化再现距离和目标图像尺寸,从而提高了使用半导体激光器生成的2D和3D动态全息显示的质量。实验结果证实,优化这些参数可以减轻干涉效应,并提高LC-SLM在全息成像应用中的灵活性和有效性。
Keywords: 液晶空间光调制器,全息图像显示,再现距离,球面相位模型,多级衍射图像
Link:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816624007516
6. 基于KM色散模型的机场跑道目标短波红外偏振特性
Short-wave infrared polarization characteristics of airstrip target based on KM-dispersion model
Authors: Hongyu Liu, Juntong Zhan, Wenjun Li, Su Zhang, Qiang Fu, Yingchao Li, Jin Duan, Hongyang Zou, Zhongqiu Xia, Zihan Wang
Date: Volume 186, March 2025, 108755
Abstract: 本研究基于KM-色散模型,结合体散射和洛伦兹色散系数,提出了一种新方法,突破了传统短波红外偏振双向反射分布函数(BRDF)模型的局限性。建立了偏振、光谱和自发辐射之间的物理关系模型,并利用遗传算法检索了常见目标材料(水泥、沥青、环氧乙烷、丙烯酸树脂)的关键参数。实验结果表明,与传统方法相比,808 nm、1064 nm、1200 nm、1300 nm、1400 nm 和 1500 nm 波长处的偏振反射分布的均方根误差至少降低了 14.71%。
Keywords: BRDF、KM-色散模型、自发辐射、遗传算法、偏振反射
Link:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816624007358
7. 利用原位激光诊断技术表征通过反应喷雾沉积技术在火焰中合成的铱纳米颗粒
In-situ laser diagnostics to characterize Iridium nanoparticles synthesized in a flame by the Reactive Spray Deposition Technology
Authors: Evangelos K. Stefanidis, Zhiqiao Zeng, Stoyan Bliznakov, Leonard J. Bonville, Radenka Maric, Francesco Carbone
Date: Volume 186, March 2025, 108690
Abstract: 本研究采用原位激光诊断技术表征湍流非预混火焰,利用反应喷雾沉积技术 (RSDT) 合成用于膜电极组件 (MEA) 的铱催化剂纳米颗粒。激光诱导白炽光谱 (LII-S) 和弹性激光光散射 (E-LLS) 测量量化了纳米颗粒的平均体积分数和等效直径,表明在生长过程中其体相或成分没有发生显著变化。原位拉曼 LLS 光谱 (R-LLS-S) 成功测量了气体温度和摩尔分数,为铱纳米颗粒在早期形成阶段的功能组提供了独特的见解,并通过互补测量技术进行了验证。
Keywords: 原位激光诊断、铱催化剂纳米粒子、反应喷涂沉积技术、激光诱导白炽光谱、拉曼 LLS 光谱
Link:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816624006687
8. 分段式平板衍射望远镜的误差分析与补偿
Error analysis and compensation of a segmented flat diffractive telescope
Authors: Ying-Ben Song, Yang Liu, Hao-Tong Ma, Ge Ren
Date: Volume 186, March 2025, 108757
Abstract: 本研究研究了六种错位误差和三种制造误差对具有 72 个子孔径的 13 米分段平板成像系统的影响。进行了具有八个子孔径的原理验证模拟,以确定系统对这些误差的容忍度。结果表明,提出的误差分析理论和后补偿光学系统有效地提高了图像质量,为未来大规模孔径拼接系统提供了指导。
Keywords: 分段平面光学元件、子孔径误差、错位误差、制造误差、补偿光学元件
Link:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816624007371
9. 基于改进圆形边缘点亚像素单应性映射方法的投影仪精确标定
Accurate projector calibration based on an improved sub-pixel homography mapping method of circular edge points
Authors: Sen Wang, Bin Liu, Lin Li, Haoxuan Zhu, Ruoyu He, Guanhao Wu
Date: Volume 186, March 2025, 108768
Abstract: 本文提出了一种改进的亚像素单应性映射方法用于条纹投影轮廓术(FPP)中投影仪参数的标定,通过抑制圆形边缘点的相位误差来提高标定精度。标定实验证明了所提方法的可行性,该方法无需手动指定单应性估计的点数,就能在相机和投影仪像素之间建立精确的亚像素映射关系。通过对平面外位移、平面内距离以及两个标准陶瓷球的直径和距离的测量实验验证了该方法在精度和效率方面优于现有的标定技术。
Keywords: 条纹投影轮廓术、投影仪校准、相位映射、亚像素单应性、单应性估计
Link:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816624007486
10. 太赫兹反射双层超表面产生的三极化通道全息图
Tripolarization-channel holograms generated by terahertz reflective bilayer-metasurface
Authors: Min Liu, Jinxin Yang, Zhiqiang Du, Jinhao Xin, Zhengyong Song
Date: Volume 186, March 2025, 108763
Abstract: 本研究探索了双层超表面在二氧化钒(VO2)全息成像中的应用,利用其在不同温度下绝缘状态和金属状态之间的光学特性差异。当VO2处于金属状态时,上部超表面会在三个偏振通道上生成特定的全息图,例如字母“T”、“O”和“P”。相反,在绝缘状态下,下部超表面会产生另一组全息图,包括字母“X”、“M”和“U”,从而增强多通道全息能力。
Keywords: 超表面、全息图、偏振通道、二氧化钒 (VO2)、温控可调全息成像
Link:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816624007437
11. 三步相移算法综述
A review for three-step phase-shifting algorithms
Authors: Yu Zhang, Bao Liu, Pengyu Zhou, Haitao Wang
Date: Volume 186, March 2025, 108751
Abstract: 本研究探讨了三步相移算法 (PSA),与两步 PSA 相比,三步相移算法的精度和效率有所提高,并在各种模拟条件和性能指标下检验了 11 种不同类型的算法。根据相位分布、噪声水平、噪声分布、相移和条纹数以及实验性能和计算时间评估了这些 PSA 的性能。最小变异系数算法 (CV) 和 VU 分解方法表现出优异的综合性能,并根据研究结果提出了未来的研究方向。
Keywords: 三步PSA、相移算法、差异图类、主成分分析、最小变异系数算法
Link:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816624007310
12. 用于亚音速气流全温测量的微型高精度带转向通道FBG探头
A miniature, high-precision FBG-based probe with turning channel for subsonic airflow total temperature measurement
Authors: Guoqing Han, Xiaoxiao Chang, Feng Zhou, Xinyu Wang, Peng Zhang, Xiaohua Lei, Xianming Liu
Date: Volume 186, March 2025, 108758
Abstract: 本文提出了一种用于测量亚音速气流总温度的带转向通道的微型光纤光栅(FBG)探头设计,解决了传统FBG探头的局限性。共轭传热模型优化了FBG位置,在50 kHz解调速率下实现了标准偏差低于0.35 pm,实验结果显示静态温度标准偏差为0.03 °C,总温度标准偏差低于0.05 °C。探头的横向尺寸减小到8毫米,是传统宽度的40%,其简化的组装增强了其在航空发动机应用中的实用性,为受限空间内的温度测量提供了精确的解决方案。
Keywords: 光纤布拉格光栅、航空发动机健康监测、微型FBG探头、共轭传热模型、质心波长解调
Link:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143816624007383