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基于标准互相关函数的图像分辨率自动标定方法

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光学学报 2008年第6期28卷 1117-1123页

作者：孙明磊宗光华董代石晶欣北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100083 北京航天控制仪器研究所北京100039

理想规则图像特征经标准互相关函数匹配后,相似函数C*(x)可用确定的解析式Z(x)表达。但是对于含噪声图像,相似函数C(x)较之C*(x)发生了变化,但存在"零相似不变性"。将此原理应与于显微视觉中图像物面分辨率的在线标定,推导了矩形图像特... 详细信息

理想规则图像特征经标准互相关函数匹配后,相似函数C*(x)可用确定的解析式Z(x)表达。但是对于含噪声图像,相似函数C(x)较之C*(x)发生了变化,但存在"零相似不变性"。将此原理应与于显微视觉中图像物面分辨率的在线标定,推导了矩形图像特征的一维相似函数解析式Z(x);求解C(x)=0作为Z(x)的近似,并给出了具体标定算法;通过仿真图像实验,给出标定算法的正确度在0.1～0.2pixel;最后,将标定算法应用于可连续变焦的微对准装配系统,实测算法的精密度可达为0.08pixel。实验结果表明,基于"零相似不变性"的标定算法是具有实用性的亚像素标定方法。

关键词：信息光学显微视觉图像标定标准互相关

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远焦区聚焦性能分析与改善

北京航空航天大学学报 2008年第9期34卷 1032-1036页

作者：孙明磊石晶欣董代宗光华北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191 北京航天控制仪器研究所北京100039

传统聚焦测度函数在远焦区对图像高频能量解析性能较差;表现为聚焦曲线在远焦区呈现非单调性.利用傅里叶变换方法对图像频谱进行分析:在远焦区,聚焦图像序列的直流分量表现出强烈的波动性,并且直流分量在图像频谱中占据绝对比例,再加上... 详细信息

传统聚焦测度函数在远焦区对图像高频能量解析性能较差;表现为聚焦曲线在远焦区呈现非单调性.利用傅里叶变换方法对图像频谱进行分析:在远焦区,聚焦图像序列的直流分量表现出强烈的波动性,并且直流分量在图像频谱中占据绝对比例,再加上传统聚焦函数滤除图像直流分量的能力较弱,导致误聚焦概率高.考虑到频域聚焦函数计算量大,提出基于时域的两个聚焦函数.实验结果表明:此二函数具有强的直流分量滤除能力,能有效改善聚焦曲线在远焦区的表现,同时具有高的聚焦分辨率.远焦区聚焦性能的改善对于提高显微视觉操作自动化的可靠性尤为重要.

关键词：视觉聚焦图像傅里叶变换微操作

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基于HT的显微视觉亚像素定位算法

光电工程 2006年第10期33卷 28-37,66页

作者：董代孙明磊石晶欣刘荣宗光华北京航天控制仪器研究所北京100039 北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100083

根据显微图像的几何特点,提出了基于HT(HoughTransform)十字显微图像亚像素定位算法(SLACHT)和基于HT近似圆显微图像亚像素定位算法(SLARHT),对显微图像特征中的直线和近似圆的亚像素定位做了深入的研究。通过与经典直线HT定位算法和经... 详细信息

根据显微图像的几何特点,提出了基于HT(HoughTransform)十字显微图像亚像素定位算法(SLACHT)和基于HT近似圆显微图像亚像素定位算法(SLARHT),对显微图像特征中的直线和近似圆的亚像素定位做了深入的研究。通过与经典直线HT定位算法和经典随机HT圆定位算法进行实验对比,验证了该定位算法的优越性;通过与Matlab中的直线HT定位算法和圆HT定位算法进行实验对比,验证了该算法的可靠性。大量实验表明,该算法的定位精度优于0.01像素,具有运行速度快、鲁棒性强的特点。

关键词：显微图像边缘检测亚像素定位 Hough变换

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大型结构体裂缝检测中的定位方法

仪器仪表学报 2017年第3期38卷 681-688页

作者：尚砚娜石晶欣赵岩朱君尧蔡友发北京京仪仪器仪表研究总院有限公司北京100079 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

为了提高大型结构体表面裂缝检测的效率,提出了一种基于图像处理技术和坐标映射相结合的定位方法。该方法首先在序列图像中抽取清晰度最高的一帧,应用Retinex算法对光照引起的亮度不均进行补偿。然后将提取的标志点图像坐标映射到观测... 详细信息

为了提高大型结构体表面裂缝检测的效率,提出了一种基于图像处理技术和坐标映射相结合的定位方法。该方法首先在序列图像中抽取清晰度最高的一帧,应用Retinex算法对光照引起的亮度不均进行补偿。然后将提取的标志点图像坐标映射到观测坐标系下,根据标志点的观测坐标和世界坐标计算两坐标系间的映射关系。再根据形态学图像处理中的凸壳、像素化、细化算法提取裂缝的图像坐标;如果观测新裂缝,则将裂缝图像坐标映射到世界坐标系下;如果观测历史裂缝,则将该条裂缝的世界坐标映射到当前观测坐标系下,并计算该条历史裂缝当前的观测角度,从而实现裂缝的空间定位。经实验证明,该方法高效、准确、便捷,16 s内可实现自动定位,且偏差不大于0.07°。

关键词：裂缝定位图像处理结构体表面空间坐标映射

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基于激光断面扫描的卧式罐倾斜比计算方法

光电工程 2013年第10期40卷 12-16,21页

作者：石晶欣蔡友发赵岩梁慧岳苗苗北京光电技术研究所北京100010

基于激光断面扫描卧式罐所获取的点云数据,提出了一种卧式罐倾斜比计算方法。该方法建立在卧式罐筒体为近似圆柱体的基础上,通过拟合筒体上点云数据得到轴线方程,从而得到卧式罐倾斜比计算方法。该方法首先给出了点云数据的预处理方法,... 详细信息

基于激光断面扫描卧式罐所获取的点云数据,提出了一种卧式罐倾斜比计算方法。该方法建立在卧式罐筒体为近似圆柱体的基础上,通过拟合筒体上点云数据得到轴线方程,从而得到卧式罐倾斜比计算方法。该方法首先给出了点云数据的预处理方法,通过基于曲率算法和对称性原理,将单层数据中的圆弧段与直线段进行分离;通过基于最小二乘法的直线拟合,剔除了由于附件引入的干扰点,以此获取稳定的圆柱拟合参数;然后,利用Levenberg-Marquardt非线性最小二乘法,拟合得到圆柱体参数方程,最终换算得到卧式罐倾斜比的精确计算。实验证明,该方法运算时间短,鲁棒性强,与手工测量相比,角度偏差小于0.01°。

关键词：卧式罐激光断面扫描倾斜比 Levenberg—Marquardt

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基于激光断面扫描的卧式罐容积计算方法研究

电子测量与仪器学报 2014年第9期28卷 1021-1026页

作者：石晶欣蔡友发梁慧戚利飞岳苗苗北京光电技术研究所北京100010

基于激光断面扫描卧式罐所获取的点云数据,提出了一种卧式罐容积计算方法。该方法建立在分层计算思想的基础上,将油罐总体积分为中间测量区和上、下非测量区3部分。首先利用曲率求角点的方法,将每层点云数据直线段数据与圆弧段数据进行... 详细信息

基于激光断面扫描卧式罐所获取的点云数据,提出了一种卧式罐容积计算方法。该方法建立在分层计算思想的基础上,将油罐总体积分为中间测量区和上、下非测量区3部分。首先利用曲率求角点的方法,将每层点云数据直线段数据与圆弧段数据进行分离。其次,分别通过直线和二次曲线拟合剔除干扰点,通过拟合曲线公式求取每层截面面积。然后,将测量区各高度面积值进行6次多项式拟合得到高度与面积的关系式,并通过对此积分得到测量区高度与容积的关系式。非测量区容积则采用通过计算单层卧式罐参数并最终拟合整罐罐形参数,然后根据规程,计算得到上下非测量区高度与容积的关系式。实验证明,该方法具有运算时间短,鲁棒性强,与手工测量相比,测罐容积精度可达0.3%(k=2)。

关键词：卧式罐容积计算激光断面扫描分层计算思想

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生物芯片点样机器人系统设计

军民两用技术与产品 2007年第11期 42-44页

作者：刘本明石晶欣毕树生北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100083

点样机器人是生物芯片制备的关键设备之一。设计了一种接触法点样机器人系统,实现了低成本、高精度、高速度和高通量的生物芯片制备过程的自动化。经实验验证,该机器人的精度和稳定性均达到了较高的水平。

关键词：生物芯片精密定位点样机器人

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论风险社会背景下行政处罚归责标准重构

行政法学研究 2025年 142-154页

作者：石晶吉林大学法学院

风险社会中的新兴科技行为发生了结构性改变,相较于受到行政规制的一般行为而言具有多元风险性。对蕴含风险的新兴科技行为进行行政归责挑战了传统行政处罚体系。以人类基因编辑行政处罚为考察对象,发现风险社会背景下的行政处罚归责困... 详细信息

风险社会中的新兴科技行为发生了结构性改变,相较于受到行政规制的一般行为而言具有多元风险性。对蕴含风险的新兴科技行为进行行政归责挑战了传统行政处罚体系。以人类基因编辑行政处罚为考察对象,发现风险社会背景下的行政处罚归责困境在于对责任主义立场的冲击、对具体危害结果的背离、对客观因果关系的突破。由于不同法益类型和不同归责功能影响归责要件的形态和证明程度,故破解归责难题需要遵循类型化思路。在区分物质性法益与精神性法益、惩戒功能与预防功能的基础上,风险社会背景下行政处罚归责标准的层级化构建体现为:侵害物质性法益的惩戒归责标准、威胁物质性法益的预防归责标准、侵害精神性法益的惩戒归责标准、威胁精神性法益的预防归责标准。风险归责原则统摄之下的不同归责标准与特定的主观要件、结果要件和因果关系要件相对应。

关键词：风险社会人类基因编辑行政处罚风险归责

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欧盟碳关税对中国的经贸冲击及应对策略

生态经济 2025年第1期41卷 89-98页

作者：董玮石晶晶安徽大学经济学院安徽合肥230601

开征碳税对我国应对欧盟碳关税、促进产业绿色转型具有重要意义。论文基于投入产出法计算隐含碳排放强度,采用GTAP模型研究欧盟碳关税对我国的经贸冲击和我国开征碳税应对欧盟碳关税的实施效果。结果表明:我国不开征国内碳税时,随着欧... 详细信息

开征碳税对我国应对欧盟碳关税、促进产业绿色转型具有重要意义。论文基于投入产出法计算隐含碳排放强度,采用GTAP模型研究欧盟碳关税对我国的经贸冲击和我国开征碳税应对欧盟碳关税的实施效果。结果表明:我国不开征国内碳税时,随着欧盟碳关税税率的提高和征税范围的扩大,对我国经济贸易的冲击更大,有利于我国行业低碳转型;我国开征碳税后,从经济角度看,短期内碳税税率为10美元/吨和征税范围为CBAM覆盖范围内的行业时,对我国经济贸易的负面冲击较小。从低碳转型角度看,碳税税率为30美元/吨和仅对CBAM覆盖范围内的行业征税时,更加有利于我国高碳行业低碳转型。从整体角度看,我国对CBAM覆盖范围内的行业征收10美元/吨的碳税,更加有利于应对欧盟碳关税的威胁。

关键词：碳关税碳税经济贸易