仪器仪表学报

作者：黄 喆，赵世艺，周卫斌，徐叶倩，沈小玲

单位：黄 喆,1.天津科技大学电子信息与自动化学院,,赵世艺,1.天津科技大学电子信息与自动化学院,,周卫斌,1.天津科技大学电子信息与自动化学院,,徐叶倩,1.天津科技大学电子信息与自动化学院,,沈小玲,1.天津科技大学电子信息与自动化学院,

关键词：激光标靶;数字图像处理;曝光时间;激光脉冲;抗杂光

基金：天津市自然科学基金(18JCYBJC88600)、天津大学精密测试技术与仪器国家重点实验室开放课题(pilab1905)项目资助

由于施工现场杂光的干扰,盾构导向激光光斑无法被准确识别。针对这一问题,利用导向激光的脉冲特性,提出了一种基于数字图像处理的抗杂光算法。首先,对工业相机曝光时间与激光脉冲周期之间的关系进行分析,通过调节工业相机曝光时间,可以有效地采集到导向激光产生脉冲的前后两帧图像;之后,差分两帧图像以获得目标光斑;最后,利用合适的结构元素腐蚀图像中的杂光残影,彻底地消除杂光带来的不良影响。实验结果表明:在激光标靶适用距离内,利用本文抗杂光算法,导向激光光斑的识别准确率优于93.75%;通过与其他抗杂光算法进行对比,在近中远距离下,识别准确率分别提升了21.87%、23.13%、26.87%,能够满足盾构导向施工要求,具有良好的应用前景。

来源：2022年第4期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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