一种修正数字式阵列高速摄像系统像差的方法
专利汇可以提供一种修正数字式阵列高速摄像系统像差的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种修正数字式阵列高速摄像系统像差的方法，属于实验固体 力 学动态测试技术和高速摄影图像技术领域。本 发明 采用LED作为 光源 ，CCD相机作为图像记录装置，数字式阵列高速摄像系统包括3*3阵列LED光源单元、3*3阵列CCD相机单元、高 精度 时序同步延迟控制单元、光学成像单元以及冲击加载单元等。基于几何光学成像原理，分析了数字式阵列高速摄像系统几何参数对像差的影响规律，对不同 位置 CCD相机采集的图像先进行像差的修正，再用于光测力学动态测试分析。本发明针对数字式阵列高速摄像系统固有的像差问题，提出一种像差修正的方法，使实验结果更为精确。，下面是一种修正数字式阵列高速摄像系统像差的方法专利的具体信息内容。
1.一种修正数字式阵列高速摄像系统像差的方法，该方法采用数字式阵列高速摄像系统，该系统包括3*3阵列LED光源单元(100)、第一成像透镜(301)、第二成像透镜(302)、时序同步延迟控制单元(400)、3*3阵列CCD相机单元(500)、交换机(600)、计算机(700)以及冲击加载单元(800)；由3*3阵列LED点光源单元(100)发出的光经第一成像透镜(301)折射变为平行光，穿过试件后再经过第二成像透镜(302)汇聚，最终由3*3阵列CCD相机单元(500)接收成像，通过交换机(600)将采集的图像传输至计算机(700)；3*3阵列LED光源单元(100)处于常亮的工作状态，通过电路控制使试件(200)动态力学行为的发生和3*3阵列CCD相机单元(500)图像采集同步；其特征在于该方法包括如下步骤：
1)将含有十字形标记线的标定板置于物面上，调整3*3阵列CCD相机的位置，使每台CCD相机实时图像上显示的十字形中心线与标定板上十字形标记线重合；
2)由时序同步延迟控制单元发出的脉冲信号触发3*3阵列CCD相机单元，使3*3阵列CCD相机周期性触发，实现9m幅试件动态图像的采集，其中m为正整数；
3)将3*3阵列CCD相机采集的试件动态图像通过交换机输入到计算机中，并对不同位置CCD相机采集的图像进行编号，以位于第2行、第2列的CCD相机采集的图像作为基准图像，编号为0，位于第1行的三台CCD相机采集的图像编号从左到右分别为5、3和6，位于第2行的三台CCD相机采集的图像编号从左到右分别为1、0和2，位于第3行的三台CCD相机采集的图像编号从左到右分别为7、4和8，读取各图像像素信息；
4)由像素信息利用下列公式反推试件各点相对物面原点的坐标：
假设(Mi，Ni)为第i幅图像上一点相对像面原点的像素坐标，像面原点与物面原点相对应，像面上单位像素点所对应的物面上的长度为k，考虑几何参数导致的像差影响，物面上相应的点相对于物面原点的横坐标xi和纵坐标yi分别为：
式中，d是LED相邻点光源间距，f1是第一成像透镜的焦距，αi、βi是像差修正系数，其表达式如下：
一种修正数字式阵列高速摄像系统像差的方法
技术领域
背景技术
发明内容
700-计算机；800-冲击加载单元。
具体实施方式
3*3阵列CCD相机单元500接收成像，通过交换机600将采集的图像传输至计算机700，通过两个场镜的作用，每个点光源对应唯一的CCD相机；阵列相机单元中第2行、第2列位置CCD相机采集的图像与相应的点光源位于整个光学系统的主光轴上，其余CCD相机采集的图像与相应的点光源相对于光学系统的主光轴成中心对称；本系统由时序同步延迟控制单元400实现时序控制，通过电路控制使试件200动态力学行为的发生和3*3阵列CCD相机单元500图像的采集同步。
400发出脉冲信号P2触发冲击加载单元800，通过加载头对试件200进行冲击，同时发出脉冲信号P3触发阵列CCD相机单元500，通过设置不同同步延迟时间，各系统协调工作，完成图像采集。
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