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公开(公告)号:CN119379763A
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202411541825.4
申请日:2024-10-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于相位互相关的结构位移视频测量方法、系统及介质。首先利用视频帧灰度化与形态学膨胀技术构造多特征振幅,为相位互相关计算提供可靠的特征参数;利用相位互相关拾峰策略进行粗搜索,获取主峰空间坐标,得到像素级位移;利用扩展相位互相关差分策略进行细搜索,完成互相关函数的水平、竖直分解,并对主峰、副峰执行差分几何运算,得到亚像素位移,从而形成位移测量的粗细搜索机制;利用初始帧作为参考帧,与当前帧执行互相关运算,并结合相机标定的内外参数,完成图像坐标系到世界坐标系的转换,精确地实现结构运动位移测量。本发明操作简单且方法灵活,利用结构的形状或自然纹理完成位移测量,实现密集、高精度的测量结果。
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公开(公告)号:CN117073653A
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202311347470.0
申请日:2023-10-18
Applicant: 中国船舶集团有限公司第七〇七研究所 , 哈尔滨工程大学
IPC: G01C19/5691 , G01C19/5776 , G05B13/02
Abstract: 本发明涉及惯性仪表控制技术领域,提供一种基于能量系数的谐振陀螺驱动效率修正方法及系统。该方法包括:获取谐振子两电极的振动电压;根据振动电压分别提取正余弦分量;根据动力学方程对正余弦分量状态解算,获得误差信号;对误差信号进行控制解算,获得回路控制量;根据稳频控制量和切换时序计算获得电极驱动信号的相位信号,进一步计算能量系数;将回路控制量与驻波方位角和切换时序进行合成调制,获得驱动模拟量;根据能量系数对驱动模拟量进行信号缩放,获得驱动信号;将驱动信号施加于两电极完成闭环控制。本发明可以实现驱动效率的实时修正,降低分时驱动额外干扰,提升回路稳定性,降低输出噪声,同时具有良好的适用性和可移植性。
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公开(公告)号:CN114279551B
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202111562112.2
申请日:2021-12-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于MEMS工艺的光纤声压传感器及其制备方法,属于光纤传感器技术领域。本发明解决了现有光纤声压传感器由于初始腔长相位差不准确,进而导致传感器解调效果不好的问题。本发明传感器包括两个光纤组件和夹层结构,夹层结构为SOI‑空气‑硅的夹层结构,具体的支撑结构层为框架结构与第二Si基层形成第一方形槽,SiO2层和第一Si层上刻蚀有方形通孔,该方形通孔与SOI衬底层构成第二方形槽,两个方形槽连通在夹层结构内形成密封腔。两个方形槽的存在使传感器具有两个长度不等的F‑P腔,继而使两路干涉信号相位差保持恒定,从而获得两路正交信号,后续结合双F‑P腔正交测量法,实现对声压信号的精准测量。
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公开(公告)号:CN116359178A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310470657.3
申请日:2023-04-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种分振幅点干涉共路离轴数字全息测量装置及方法,波长为λ的光源、第一平面反射镜、显微物镜、第一透镜、分光棱镜、第二平面反射镜、第三平面反射镜、第二透镜、孔阵列、第三透镜、CCD相机和计算机;光源发出光束经过第一平面反射镜后到达被测样品,调制上物体信息后的光波经显微物镜扩束,后由第一透镜准直从而形成平面光,随后经过将光束一分为二的分光棱镜,随后两束光分别经过第二平面反射镜和第三平面反射镜,随后两束光依次经过第二透镜、孔径阵列和第三透镜,随后由CCD相机的感光面接收,CCD相机的图像信号输出端连接计算机。本发明具有视场利用率高、样本制作简单、畸变信息较小和全息图质量高的优点。
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公开(公告)号:CN116295981A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310003607.4
申请日:2023-01-03
Applicant: 中国电子科技集团公司第四十九研究所 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于简易光路结构的法布里‑珀罗复合腔高温压力传感器,属于压力测量领域。为了解决现有传感器结构测量的压力值不准确。一号单根光纤首端端面为8°倾斜端面,二号单根光纤首端端面为8°倾斜端面,一号单根光纤的尾端端面和二号单根光纤的尾端端面均为平齐端面;光源发出的光从一号单根光纤的首端端面进入一号单根光纤中,从一号单根光纤的尾端端面出射,进入到复合腔传感器芯片中,经过复合腔传感器芯片处理形成带有压力信号的干涉光;带有压力信号的干涉光从二号单根光纤的尾端端面进入到二号单根光纤中,再从二号单根光纤的首端端面出射进入压力信号解调装置中,得到压力值进行显示。它用于解析压力值。
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公开(公告)号:CN115841504A
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202211558466.4
申请日:2022-12-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于导数相位光流法的结构振动视频测量方法及系统,利用相机对被测结构的振动过程以满足奈奎斯特采样率的帧率进行视频采集,获取富含振动信息的时序变化图像序列,同时作为实部序列;利用二维一阶导数算子逐帧与每一图像序列做二维卷积,获取解析信号的虚部序列;利用复数结合算子将实部序列与虚部序列一一对应结合,获取富含相位信息的解析序列;利用四象限反正切运算操作上述解析序列,获取富含相对位移变化场信息的相邻帧相位变化;利用幅值滤波去噪方法处理得到去噪后的相位变化序列;利用计算所得转换比例因子以及快速傅里叶变换,得到被测结构的实际振动位移以及振动频率。本发明具有更快的速度、更高的精度和抗噪性能。
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公开(公告)号:CN115452125A
公开(公告)日:2022-12-09
申请号:CN202211134856.9
申请日:2022-09-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出一种基于空间时向除法的结构振动视频测量方法及系统。涉及结构振动视频测量技术领域,包括利用相机采集获取结构振动的时序变化图像序列;利用空频转换法处理时序变化图像序列,获取第一频域空间复数特征序列;利用空间时向除法处理第一频域空间复数特征序列相邻帧,获取第二频域空间复数特征序列;利用四象限反正切运算操作第二频域空间复数特征序列,获取富含相对位移变化场信息的相邻帧相位变化;计算被测物转换比例因子;计算时序上的结构振动的实际幅值;计算被测结构振动的频率。本发明无需预处理操作,避免了空频域转换过程复杂耗时的解包裹操作,同时准确的去除背景噪声,从而鲁棒性高,抗噪声性能强,运行速率快。
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公开(公告)号:CN107421437B
公开(公告)日:2019-07-16
申请号:CN201710589240.3
申请日:2017-07-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于二维相位光栅和点衍射的三视场数字全息检测装置与方法。包括:出射波长为λ的光源(1)、偏振片Ⅰ(2)、准直扩束装置(3)、测量窗口(4)、待测物体(5)、第一透镜(6)、二维相位光栅(7)、孔阵列(8)、偏振片Ⅱ(9)、偏振片Ⅲ(10)、偏振片Ⅳ(11)、第二透镜(12)、光阑(13)、图像传感器(14)和计算机(15)。通过二维相位光栅分光和引入载波实现了视场平移和频域分离,通过偏振片组避免三束物光的干涉实现频谱间的串扰的减小。本发明简单易行,调整方便,图像传感器视场利用率提高;全息图载波频率映射关系简单,可通过光栅离焦精确控制,系统载波频率确定复杂度低,相位恢复算法效率高。
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公开(公告)号:CN103592838B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201310563618.4
申请日:2013-11-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G04F13/02
Abstract: 本发明属于时间测量领域,特别涉及一种基于光路延迟的时间间隔测量校准装置及其测量校准方法。基于光路延迟的时间间隔测量校准装置,包括光源(1)、Y型光纤(2)、第一光电探测器(3)和第二光电探测器(4)、发射透镜(5)、接收透镜(6)、传光光纤(7)、时间间隔测量系统(8)、位移测量系统(9)、运动平台(10)及导轨(11)本发明原理简单,结构紧凑,方便溯源;校准的时间分辨率高,系统的不确定度小;装置操作方便灵活,重复性好、稳定性高。
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公开(公告)号:CN103245285B
公开(公告)日:2015-12-02
申请号:CN201310140955.2
申请日:2013-04-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明属于光学干涉检测领域,特别涉及一种反射式点衍射载波同步移相干涉检测装置及其专用的检测方法。反射式点衍射载波同步移相干涉检测装置,包括光源、准直扩束系统,第一偏振片、四分之一波片、第一透镜、非偏振分光棱镜、第二偏振片、第一平面反射镜,第二平面反射镜,第二透镜,偏振分光棱镜,第一图像传感器,第二图像传感器。本发明兼顾了CCD带宽利用率、CCD视场利用率、测量实时性、抗干扰能力和系统复杂性,使系统的整体性能有了提高;本发明结构简单,成本低,不需光栅、偏振片组等特殊光学元件;通过引入显微物镜,该方法可应用于显微测量中;本发明装置在操作中不需要改变光路操作方便灵活,稳定性高,系统复杂性低。
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