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[发明专利]一种单脉冲信号的实时配对分选方法-CN202011448826.6有效
发明人：赵闯;姜宏志;刘成城;赵拥军;杨静;胡德秀 -专利权人：中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
申请日： 2020-12-09 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： G01S13/88 文献下载
摘要：本发明涉及一种单脉冲信号的实时配对分选方法，属于雷达脉冲信号分选技术领域。本发明首先利用主、副站接收信号的时差范围，构造时差窗，实现对主、副站接收的脉冲之间的粗匹配，缩小了脉冲匹配的范围，降低了分选的计算量；然后联合多参数信息对粗脉冲对序列进行精确配对，改善了以往分选高重频脉冲信号的模糊问题和分选超低重频脉冲信号困难的问题；利用接收同一辐射源同一脉冲的时差不变性对精脉冲对进行分选，保证了分选的正确率。此外本发明仅对主站实时接收的单个脉冲进行分选，克服了以往多站时差分选需要进行时差累积构建时差直方图而导致无法进行实时分选的缺点，为信号实时分选提供了有效的途径。
一种脉冲信号实时配对分选方法

[发明专利]一种基于并行单像素成像的多次反射光分离方法-CN202110849254.0有效
发明人： 姜宏志;闫雍靖;赵慧洁;李旭东 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2021-07-27 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G06T15/06 文献下载
摘要：本发明设计一种基于并行单像素成像的多次反射光分离方法，将并行单像素成像应用至多次反射光表面中混叠光线的分解中，能够完成多次反射光线中一次、二次和三次及以上反射光的分离。首先通过投射器投射正弦灰度条纹到被测多次反射光场景，相机对场景中的调制信息进行采集；其次，根据相机采集到的图像结果做相位相减得到傅里叶系数，对傅里叶系数做傅里叶逆变换可以得到投射器视角下的光传输系数图像；随后分别根据极线约束和立体三维模型分离一次反射光和二次反射光线，因此实现了多次反射光表面的分离。这种方法是传统光照渲染的逆过程，可以直接通过相机‑投射器系统获得场景信息的复合光照结果并对混叠光线完成分离，对推动光学测量、计算机视觉和计算机图形学的发展有重要作用。
一种基于并行像素成像多次反射光分离方法

[发明专利]一种基于相位匹配的大尺寸零件三维测量拼接方法-CN202110692207.X有效
发明人：赵慧洁;刘成浩;姜宏志;李旭东 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2021-06-22 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：一种基于相位匹配的大尺寸零件三维测量拼接方法，用于大尺寸零件三维测量中全局测量系统和局部测量系统的三维数据拼接。该方法基于光栅相位原理，以局部测量系统投射的正弦条纹相位信息为匹配特征，找到全局测量系统和局部测量系统的图像匹配点，然后分别根据全局测量系统和局部测量系统的标定参数重建出全局测量坐标系与局部测量坐标系的三维对应点。设计优化目标函数，将图像匹配点、三维对应点、全局测量系统和局部测量系统的内外参数和两个测量坐标系的变换矩阵作为输入，按照重投影误差最小原则通过迭代优化得到全局测量坐标系和局部测量坐标系之间的变换矩阵，实现全局测量系统和局部测量系统的三维数据拼接。本发明解决了大尺寸零件三维测量中全局测量系统和局部测量系统的三维数据拼接问题，不需要在被测物上粘贴标志点或辅助定位装置，满足大尺寸零件快速测量的高效、高精度拼接。
一种基于相位匹配尺寸零件三维测量拼接方法

[发明专利]一种兼顾测量精度及效率的发动机叶片复合式测量系统-CN202011348208.4有效
发明人： 姜宏志;王季源;赵慧洁;李旭东 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2020-11-26 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种兼顾测量精度及效率的发动机叶片复合式测量系统，其基于主动结构光的高精度三维形貌测量，属于光学测量领域。其主要包括叶片全局测量子传感器、叶片前后缘测量子传感器、精密运动机构以及计算机组成。叶片全局测量子传感器和叶片前后缘测量子传感器均由一台投影仪，两台相机根据双目立体视觉原理组成，且两子传感器间存在公共视场。全局子传感器测量范围大，负责对叶身数据进行测量，前后缘测量子传感器视场小、精度高，负责对边缘数据进行测量。为实现了不同精度测量要求的数据拼接，本发明提出一种基于条纹相位的高精度复合式系统标定方法，最后通过精密运动机构的协作，完成多视角数据拼接。实现发动机叶片的高精度、高效率三维测量。
一种兼顾测量精度效率发动机叶片复合系统

[发明专利]一种大视场立体视觉标定方法-CN202210386190.X有效
发明人：刘大炜;申皓;陈洪宇;杨林志;赵慧洁;李旭东;姜宏志 -专利权人：成都飞机工业（集团）有限责任公司;北京航空航天大学
申请日： 2022-04-13 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本发明涉及三维测量领域，尤其涉及一种现大尺寸测量时立体视觉系统高精度标定的大视场立体视觉标定方法，本方法步骤如下：建立相机模型坐标系与像素坐标系之间的关系；进行图像畸变矫正；测量得到三维空间坐标；计算图像检的粗略位姿关系；求解位姿关系的矩阵；计算出本质矩阵，建立多相机校准模型；实现相机内参数的标定；计算不在同一直线上的三个点的理论坐标值与测量坐标值得到；得到旋转矩阵和平移向量的最优解。完成比例因子的修正；得到最优化的比例因子。本发明创新性地利用单目相机标定被测视场内的编码点和标志点，基于得到的三维坐标值，利用八点算法估计不同图像间的姿态关系，实现立体视觉测量系统的高精度、高效率标定。
一种视场立体视觉标定方法

[发明专利]一种基于切片并行单像素成像的平行轴三维测量方法-CN202111000654.0有效
发明人：赵慧洁;王云帆;姜宏志;李旭东 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2021-08-30 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：一种基于切片并行单像素成像的平行轴三维测量方法，用于物体表面深孔、台阶、凹槽等垂直三维形貌检测。该方法基于投影仪光轴三角原理，投影仪和远心相机光轴平行设置，利用投影仪出射光线的光心距离进行深度重建。每个相机像素观测到的光心距离由切片并行单像素成像解算的光传输系数投影确定，通过投射和拍摄横纵切片并行单像素成像基底条纹，精定位对应投影仪坐标系亚像素坐标，并根据投影仪光心坐标计算其光心距离。标定时，采样不同深度平面下的光心距离，利用三阶多项式拟合深度映射。测量时，根据标定的多项式进行深度重建。本发明解决深孔、凹槽、台阶等自遮挡物体的鲁棒、高精度垂直扫描三维测量，同时对推动垂直扫描配置的三维测量发展有良好作用。
一种基于切片并行像素成像平行三维测量方法

[发明专利]一种基于三目约束的包裹相位非展开快速立体匹配方法-CN202011332881.9有效
发明人： 姜宏志;王季源;赵慧洁;李旭东 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2020-11-24 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： G06T7/80 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于三目约束的包裹相位非展开快速立体匹配方法，将基于三目约束的包裹相位非展开快速立体匹配方法应用至双目立体视觉测量中，可以在保证高精度测量的情况下提高三维形貌数据测量速度。首先，通过事先标定好的投影仪投射双频四步相移正弦条纹图像，采用相机拍摄得到对应的图像，计算机对所获图像进行处理，并对两种频率条纹进行外差合成，得到两种频率及合成频率下的包裹相位；利用包裹相位寻找左右相机极线上经相位修正后的等相位点待匹配点，对等相位点待匹配点通过深度范围约束、双频相位约束、合成相位约束、三目约束将误匹配点筛除，利用三角法对所有真实匹配点重建，实现稠密点云获取。基于三目约束的包裹相位非展开快速立体匹配方法与传统外差三频四步相移技术相比，在保证高精度测量的情况下，测量速度提升百分之三十以上。
一种基于约束包裹相位展开快速立体匹配方法

[发明专利]一种基于视场耦合约束的直接光照与全局光照分离方法-CN202110010278.7有效
发明人： 姜宏志;李宇曦;赵慧洁;李旭东 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2021-01-05 - 公布日： 2022-09-09 - 主分类号： G01S17/89 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于视场耦合约束的直接光照与全局光照分离方法，属于光学成像领域。本发明所涉及的分离直接光照与全局光照的方法应用于空间光调制器与像素阵列探测器所组成的共轴成像系统。在成像过程中，首先，通过单像素成像方法，解算得到像素阵列探测器每个像素对应于空间光调制器视角的光传输系数；然后，根据视场耦合约束，得到每个像素光传输系数中的直接光照分量，光传输系数的其余部分即为全局光照分量，从而实现在光传输层面的直接光照和全局光照的分离目标；最后，通过光照耦合重构算法可分别获得直接光照分量和全局光照分量成像结果。由于充分利用了直接光照分量一定满足视场耦合约束，而全局光照分量基本不满足该约束的重要关系，本发明可在存在各种全局光照条件下，分离直接光照和全局光照分量。
一种基于视场耦合约束直接光照全局分离方法

[发明专利]一种基于自适应阈值ICP算法的点云配准方法-CN202210387194.X在审
发明人：刘大炜;陈洪宇;聂海平;申皓;杨林志;赵慧洁;李旭东;姜宏志 -专利权人：成都飞机工业（集团）有限责任公司;北京航空航天大学
申请日： 2022-04-13 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G06T7/30 文献下载
摘要：本发明涉及三维测量领域，尤其涉及一种基于自适应阈值ICP算法的点云配准方法，步骤如下：计算集合自适应截断距离；计算点距离集合平均值；计算点距离集合标准差；根据标准差和距离平均值筛选；对筛选的对应点进一步计算平均值和标准差；计算自适应距离阈值；建立距离误差优化目标函数；计算均方根误差；匹配正确性检验；算法收敛判断。本发明提出了一种基于耦合几何和曲率一致性约束的深度图像配准方法，通过耦合几何约束和曲率约束，提升了深度图像配准的精度。通过提出的基于自适应阈值ICP算法的点云配准方法，其配准精度较传统ICP算法配准精度更高，配准计算效率更高。
一种基于自适应阈值 icp 算法点云配准方法

[发明专利]一种基于耦合几何和曲率一致性约束的深度图像配准方法-CN202210387198.8在审
发明人：刘大炜;聂海平;杨林志;陈洪宇;申皓;赵慧洁;李旭东;姜宏志 -专利权人：成都飞机工业（集团）有限责任公司;北京航空航天大学
申请日： 2022-04-13 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G06T7/30 文献下载
摘要：本发明涉及三维测量领域，尤其涉及一种基于耦合几何和曲率一致性约束的深度图像配准方法，包括包含以下步骤：计算相邻测量坐标系的空间转换关系Ti‑1,i；用Ti‑1,i计算当前测量坐标系Ti；表示相邻深度图像之间相邻像素的关系li‑1,i；得到相对位姿增量优化目标表达式ε；计算相对位姿增量优化目标ε‘；得到目标函数E；优化目标函数E。本发明提出了一种基于耦合几何和曲率一致性约束的深度图像配准方法，通过耦合几何约束和曲率约束，提升了深度图像配准的精度，并且整体方法简单，操作快捷。
一种基于耦合几何曲率一致性约束深度图像方法

[发明专利]一种基于单像素成像的相机镜头点扩散函数测量方法-CN201811213775.1有效
发明人： 姜宏志;刘阳晨旭;赵慧洁;李旭东 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2018-10-18 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： G01M11/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于单像素成像的相机镜头点扩散函数PSF(Point Spread Function)测量方法，可以在实现全视场空间变化的点扩散函数PSF测量的同时，有效提高PSF测量的信噪比。测量前，先将在液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)沿着相机光轴垂直放置。测量时，首先，在液晶显示屏上显示单像素成像所需的基图像模式，采用相机进行拍摄得到图像；其次，根据单像素成像原理，计算液晶显示屏上每个点到相机图像上单个像素的光传输系数；对相机图像上所有像素执行单像素成像，获得液晶显示屏上所有点到相机图像上所有像素的光传输系数；最后，根据相机图像上所有像素点的光传输系数，计算得到液晶显示屏上任意一点到相机图像上的点扩散函数。该方法能够在相同的相机曝光时间下，获取比传统星点法更高信噪比的相机镜头点扩散函数PSF测量结果。
一种基于像素成像相机镜头扩散函数测量方法

[发明专利]一种基于投影重构的单像素成像方法-CN202111000918.2有效
发明人： 姜宏志;李宇曦;赵慧洁;李旭东 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2021-08-30 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： H04N13/363 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于投影重构的单像素成像方法，可以实现全局照明干扰下场景快速三维重构。首先，通过投射和拍摄多频粗定位的傅里叶切片图案模式，对像素阵列上每个像素的观测区域进行粗定位；然后，利用投射器向场景投射细定位的傅里叶切片图案模式，采用相机拍摄得到对应的图像；再次，对相机图像上每个像素执行投影切片重构算法，获得每个像素多方向的切片投影图像；最后，根据投影立体匹配算法获得像素阵列上每个像素所对应的投射器坐标，获得基于投影重构的单像素成像结果图。相较于传统的三维测量方法，由于该方法对投射器全部分辨率进行解析，因此特别适用于全局照明干扰下三维立体匹配点的鲁棒获取。同时，相较于传统的单像素成像方法，由于仅采用了多方向一维投影切片，该方法又具有非常高的探测和解算效率。
一种基于投影像素成像方法

[实用新型]一种泵体防紊流结构-CN202122872065.3有效
发明人：杜耀辉;姜宏志 -专利权人：河北辉泓拓节能环保科技有限公司
申请日： 2021-11-22 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： F04B53/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及泵体技术领域，提出了一种泵体防紊流结构，其便于使用需求自动对上紊流盘进行转动，并且便于在出液管路上对下紊流盘和上紊流盘进行安装和拆卸，包括出液管路，出液管路上设置有上紊流盘、下紊流盘和缓冲臂，缓冲臂上开设有内腔，内腔上可拆卸连接有安装组件，安装组件上安装有电机，电机与安装组件之间贯穿连接有转动杆，转动杆贯穿上紊流盘和下紊流盘并且伸出至上紊流盘的上方，上紊流盘与下紊流盘转动连接，上紊流盘与转动杆之间设置有固定座，出液管路的外侧壁上可拆卸连接有支撑机构，支撑机构上转动连接有两个支撑杆，出液管路内设置有两个固定块，两个支撑杆上均设置有定位机构。
一种泵体防紊流结构

[实用新型]一种泵进口导流结构-CN202122874647.5有效
发明人： 姜宏志;杜耀辉 -专利权人：河北辉泓拓节能环保科技有限公司
申请日： 2021-11-22 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： F04D29/46 文献下载
摘要：本实用新型涉及导流结构技术领域，提出了一种泵进口导流结构，其在使用时对液体分流效率高，包括泵本体，还包括底板，泵本体安装在底板的顶端，底板的顶端固定连接有两个支撑板，两个支撑板上固定连接有分流箱，分流箱的内侧壁上固定连接有连接板，分流箱的内底壁固定连接有固定环，连接板与固定环之间转动连接有转动杆，转动杆上固定连接有分流板，转动杆的底端贯穿分流箱并固定连接有受力杆，受力杆上开设有滑孔，分流箱的底端转动连接有转动齿轮，转动齿轮上固定连接有拨动杆，拨动杆的另一端转动连接有滑轴，滑轴滑动连接在滑槽内，分流箱的底端固定连接有动力装置，分流箱与泵本体连通。
一种进口导流结构

[发明专利]一种基于自适应区域投射的单像素成像方法-CN201710445901.5有效
发明人： 姜宏志;赵慧洁;朱曙光;刘颢 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2017-06-14 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： G06T7/521 文献下载
摘要：一种基于自适应区域投射的单像素成像方法，用于提高单像素成像的速度。该方法首先利用条纹投射器向物体投射横向和纵向正弦条纹，获得所需的场景图像的二维傅立叶系数；然后由傅立叶切片原理，得到场景图像在图像域中横纵坐标轴上的投影；接着使用边缘提取算法，确定物体区域在场景中的尺寸和位置；最后对物体所在区域进行单像素成像，重建物体图像。该方法可以根据物体区域的大小自动调节成像区域的位置和大小，进而减少成像时间，在成像质量不变的情况下大幅提高成像速度。
一种基于自适应区域投射像素成像方法

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