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一种三维成像声纳系统换能器阵的稀疏优化方法
本发明公开了一种三维成像声纳系统换能器阵的稀疏优化方法,采用模拟退火算法对平面阵中的换能器阵元进行稀疏优化,得到稀疏换能器阵,求得在稀疏优化后的换能器阵的波束方向图同时满足最大旁瓣峰值的阈值条件和锥度比的阈值条件下,稀疏换能器阵需要开启的最少换能器数目;所述稀疏优化前的平面阵由M×N个换能器组成,所述的换能器按半波长或一个波长间距均匀分布在一个矩形平面内;所述的锥度比为换能器的最大权重系数与换能器的最小权重系数的比值。本发明利用尽量少的换能器阵元实现系统目标,使得建造此相控阵三维图像声纳系统所需的硬件成本降低,使得进行波束形成算法所需的乘累加的计算量也减少。
浙江大学
2021-04-11
一种相控阵三维声纳图像离线处理系统和方法
本发明公开了一种相控阵三维声纳图像离线处理系统和方法,系统包括三维声纳图像数据读取模块、单帧重建模块、精确配准模块,拼接融合模块;方法包括:读取GPS、姿态信息以及原始声纳点数据并进行解析,将采集到的三维点阵数据连接成为三角面片,再将相邻两帧图像两两配准的结果,通过最优化处理得到全局配准信息;将配准后的数据进行重采样,再重建,以消除两帧之间的重叠部分并将单帧图像融合成一幅整体图像并进行三维可视化显示。该系统结构谨严、高精度、图像清晰、交互方便、可扩展性强,有效地实现了三维声纳图像的离线处理功能。
浙江大学
2021-04-11
基于激光扫描的大规模三维场景快速重建系统（软件平台）
成果简介：激光扫描技术是一种崭新的三维空间数据采集方法。相对于二维 影像，激光扫描所获的三维点云具有精度高、密度大、信息丰富等优势，已 成为国内外地理信息产业、城市规划、环境监测等各种社会领域不可或缺的重要空间参考数据。本系统所提供的全自动/半自动化功能覆盖了从点云前 期处理（如浏览、分区、编辑、坐标系转换）、到点云分类（地形、道路、 植被、人造物体等）、特征（点、线、面、自定义）提取、直至最终三维场 景创建的全部数据流程。本系统所涉及的部分关键技术
北京理工大学
2021-04-14
具有眼动追踪功能的波导式集成成像三维显示系统
集成成像三维显示领域中，传统的集成成像系统是利用微透镜阵列来记录和再现物空间三维信息的一种真三维显示系统，可实现单目立体成像显示，但其存在体积大、重量大、结构复杂等缺点，难以实现一体化的单目立体三维显示；并且现有集成成像三维显示系统不能同时实现高透过率、大系统光瞳的视透型三维显示。更进一步的，目前的三维显示系统功能单一，缺乏人性化设计，无法实时显示人眼动态。
本项目发明了一种性能优化的有眼动追踪功能的波导式集成成像三维显示系统，通过引入衍射光学元件克服技术背景中所述的体积大、重量大、结构复杂等缺点，实现一体化的单目立体三维显示；同时引入波导这一光学元件，实现离轴、高透过率、大系统光瞳的视透型单目立体三维显示。更进一步的，本发明的系统引入红外眼动追踪技术，检测使用者的眼睛动作，再设置相应动作反馈系统，便可以相应实现随着人眼动作切换不同三维显示信息的功能。
本项目的应用，将使得集成成像三维显示系统的整机结构更加轻便、紧凑，且更加符合人眼的观看需求，使得这一技术向着一体化、市场化逐步迈进，有望在未来的三维显示领域占据一席之地。
北京理工大学
2023-01-09
矩形体的自动化检测与三维重构系统及方法
本发明公开了一种矩形体的自动化检测与三维重构系统及方法，包括驱动位移模块、激光扫描模块、 纹理采集模块和中央处理模块，其中：驱动位移模块包括多轴步进电机驱动器、X 轴平移台、Y 轴平移 台、Z 轴平移台、旋转台和载物台；激光扫描模块设于载物台上方，用来采集待测矩形体表面的激光点 云；纹理采集模块设于 Z 轴平移台，用来采集待测矩形体表面的纹理图像；中央处理模块连接多轴步进 电机驱动器、激光扫描模块和纹理采集模块。本发明在激光点云获取分析、图像拍
武汉大学
2021-04-14
便携式大范围三维场景全景重构与智能监控系统
由本团队研制开发的便携式大范围三维场景全景重构与智能监控系统是用于移动机器人、环境监控、灾难救援等领域的三维环境感知、建模与监控的最新一代产品。本产品由自主研发的硬件设备和专用配套软件两部分构成。本产品还可与视觉传感器配合使用，并基于自主专利技术实现三维激光数据与视觉数据的像素级融合，从而基于RGB-D数据实现大范围三维场景的建模与重构。该成果属于自主创新成果，技术性能达到国际先进水平，填补了国内空白。本产品利用自主研发的高精度旋转云台，可实现360度全景激光测距数据实时采集与处理、多
大连理工大学
2021-04-14
三维真彩色喷绘机器人
项目简介： 本项目设计了三维真彩色喷绘机器人，实现了全真地形模块加工 和喷墨全过程的整套核心技术，为大幅面三维真彩色喷绘系统产品化 提供了有力支撑。
南开大学
2021-04-11
矿用三维激光数字测量仪项目
三维激光数字测量技术是一种集激光测距传感器、控制模块、三维数字建模等高新技术的新型空间测绘技术。其硬件主要包括：激光发射接收器（脉冲法），步进电机（垂直方向、水平方向），角度编码器，控制器，倾斜补偿器，手持式PDA，电源等组成；控制模块：仪器自检、调平、校准，参数设置，数据传输，数据处理，文件储存（数据格式转换），数据输出，误差分析等；数据处理：点云数据采集，点云特征描述与提取，点云数据拼接，图像切割，数据除噪，点云曲面重建、可视化等。 项目设计的产品是一种三维激光数字测量仪，是与岩体三维激光数字测量系统配套使用的全新的空间三维信息获取手段，可用于矿业工程、地铁工程、铁(公)路隧道工程、水利工程、地下储油库、人防工程、土木工程测量，能够为客户提供“硬件+数据+软件+解决方案”的全产业链服务。 三维激光数字测量技术是一种快速直接获取被测目标表面模型的技术，最终目的就是要建立被测目标的数字化的精确三维模型以服务于工程建设各个领域。由三维激光数字测量技术进行数据采集之后，获取的是目标表面高密度的点云数据，进而对被测目标表面的完整、清晰的表达。将采集到的点云数据进行优化，其实质就是如何将“点”变为“体”的过程。点云重建复原了被测目标的真实形状且对其表面模型进行数字化表达，对后继算法的实施、算法效率的优化、最终模型的生成以及信息的正确提取。 技术指标：测量距离：100m、150m、500m、1700m；采样频率：200Hz；测量误差：20mm；视角：360°×270°；测距方法：脉冲法；重量：6kg 大规模推广三维激光数字测量仪的应用领域及应用规模，建成国内领先的三维激光数字测量软硬件创新与研发基地，推动我国三维激光数字测量技术创新和产业发展。产品定位：打造具有自主知识产权，技术含量达到国际先进水平的产品。 产品市场定价在25~30万元。与国外同类产品比较，具有很高的价格优势。 该产品能够快速量测被测三维空间，建立三维空间模型，并计算三维空间体积、稳定性分析、数值计算等，为工程的稳定性和安全性分析提供技术保障。填补国内技术空白。
东北大学
2021-04-11
一种电涡流三维减振装置
本发明提供一种电涡流三维减振装置，该减振装置包括箱体、连接螺孔A、转轴、扭力弹簧、外层球体、中层球体、内层球体、附加质量块A、附加质量块B、连接螺孔B、内层球体扇叶、内层球体底座、中层球体扇叶、中层球体底座、外层球体扇叶、外层球体底座。当结构发生振动时，首先由附加质量块、扭力弹簧和各个球体组成的TMD阻尼器进行能量转移，减小结构振动；其次，在TMD阻尼器工作过程中，由导体与永磁体相对运动产生的电涡流阻尼来耗散能量。该装置利用球体嵌套，实现附加质量块的三维运动；通过设置不同的球体材料，利用电涡流阻尼进行能量耗散，实现多维减振。通过调整扭力弹簧刚度以及附加质量块质量，可对减振装置的使用频率范围进行调节。
东南大学
2021-04-11
多视角桌面式三维显示装置
本发明公开了一种多视角桌面式三维显示装置。它包括对称分布的双投影机阵列、双纵向散射屏及桌面结构，其中第一投影机阵列放置于第一纵向散射屏一侧，第二投影机阵列放置于第二纵向散射屏一侧，桌面形式可以是回字形桌面或是中部开口L形桌面，双纵向散射屏嵌入桌面结构并设置成V形、直角形、梯形或弧形，双投影机阵列通过对应的散射屏向桌面中心投影图像。本发明的优点是可以产生高图像分辨率、高视角分辨率，并且在桌面两侧或一侧很大视场范围内都能观察到细腻的横向视差的三维图像。嵌入桌面的结构可以实现三维图像的悬浮效果。相对于单个裸眼立体显示器，多投影设置可以实现三维图像的拼接，大大增加三维图像的空间尺度。
浙江大学
2021-04-11