【摘 要】
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战术灯是部队单兵作战的必备装备之一,其设计和研究得到各个国家的关注。在战术灯的检测方面,传统方法是通过人工使用光电探测器进行检测和数据记录,操作繁琐且误差较大,不能
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战术灯是部队单兵作战的必备装备之一,其设计和研究得到各个国家的关注。在战术灯的检测方面,传统方法是通过人工使用光电探测器进行检测和数据记录,操作繁琐且误差较大,不能满足当前设计需求。本文结合视觉检测技术设计了一套高效率、高精度的战术灯实时检测系统,系统采用CCD摄像机采集目标面的照度,通过引入图像处理技术获取战术灯光斑照度、能量分布、·束散角等信息,为战术灯评价提供依据。本文分为五个部分:第一部分介绍了本课题的研究背景和意义,同时提出了战术灯的主要检测指标;第二部分介绍战术灯折射-全内反射(TIR)光学系统,分析了其作用面与照明分布之间的函数表达式,同时使用Tracepro软件对战术灯光学系统进行照明效果模拟;第三部分介绍了检测系统的方案设计,通过分析战术灯的检测指标,详细介绍了检测系统参数的计算过程;第四部分介绍了检测系统的软件,主要包括图像采集、图像处理和测量功能。软件在VisualStudio平台上进行开发,通过工业相机软件包完成了图像采集的开发。在图像预处理中对比了图像平滑和图像分割现有算法的优缺点,通过比较效果图选择了中值滤波和Ostu算法。使用Canny算法进行光斑边缘定位;第五部分介绍了标定实验拟合得到灰度与照度值的函数表达式的过程,同时对检测系统进行了产品测试。通过实验验证,本系统可以完成对战术灯各项照明指标的检测,其测量误差小于5%,满足设计要求。
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