本文提出一种图象式自动瞄准系统,它采用"电子准星"技术、亚像束细分技术,实现了被测零件轮廓的自动瞄准和自动测量.该系统已成功地应用在万工显图象化和升级改造中,可将万工显测量精度提高一个数量级,同时扩展了原有功能.该方法还可用于各类光电式仪器的自动瞄准和测量.

在用平行光管视差仪或视度筒检测光学仪器的视差时，检测结果受人的主观影响太大。为此，提出了应用CCD进行视差智能化检测的方法，并推导了用该方法检测的理论依据。通过与视度筒检测的结果相比较，发现二者基本一致。该方法不但具有快速、定量化检测的特点，而且能直观的给出视差量的大小，实现了光学仪器视差检测的自动化。

为提高CCD摄像机的成像质量,同时使镜头结构紧凑、小型化,在广角镜头的设计中,引入标准二次曲面和偶次非球面.根据初级像差理论,分析了非球面的位置、初始结构参数的求解规律.通过理论计算和ZEMAX光学设计软件的优化,给出设计实例.

为提高CCD摄像机的成像质量，同时使镜头结构紧凑、小型化，在大视场光学镜头的设计中，引入标准二次曲面和偶次非球面。根据初级像差理论，分析了非球面的位置、初始结构参数的求解规律。通过理论计算和ZEMAX光学设计软件的优化，给出工作波长为0．4～0．7μm、全视场角为80°，相对孔径为1：1．5的镜头设计实例。该镜头由7块镜片组成，包括一个标准二次曲面和两个8次方非球面；在40lp／mm空间频率处的MTF值超过0．85，全视场畸变小于3％，像质优良。

物体在线检测时，如高空测量、工件检测时，机械振动（如平台的振动）都将影响系统成像的清晰程度。本文将通过简单的判别方法，提出对检测系统振动幅度的要求。

许多老式仪表均靠人眼读数，因此，许多工厂装有老式仪表的设备需要安排专人读表。系统在老式仪表原来的基础上，运用图像处理的方法对仪表进行简单改造，节省成本，实现实时监控、自动检测自动报警等多项功能。

利用准直激光、单轴倾角仪和CCD摄像机建立了一种俯仰角组合测量系统以提高俯仰角测量的精度和稳定性。首先，给出了俯仰角组合测量模型，基于坐标旋转算法和迭代方法研究了俯仰角的组合测量原理。然后，采用蒙特卡罗法对影响组合测量系统精度的各个因素进行了全局灵敏度分析。结果表明，与目前工程测量中普遍采用的倾角仪直接测量俯仰角法相比，组合测量法能够获得更高的测量精度和稳定性。利用高精度三轴转台进行的俯仰角测量实验表明：±8°测量范围内，组合测量法误差绝对值最大为0．3mrad，标准差为0．16mrad。理论分析和实验结果证明，提出的组合测量法有效地提高了俯仰角测量精度和稳定性，适合工程上的测量需要。

提出基于机器视觉的温度计检测系统方案，介绍温度计视觉检测原理和试验装置硬件结构和工作原理，详细阐述图像采集卡和摄像机的配合应用及软件工作流程。

本文介绍了应用CCD摄像机测量高温下碳/碳复合材料试件形变的工作原理.该系统采用了视觉测量的方法,具有数据实时采集、参数动态调整、测量精度高等特点.重点分析了测量系统的设计思路,给出了实验结果曲线.

针对单元摄像机受测量范围、测量精度和测量效率制约的问题，采用二维图像拼接的方法，达到大测量范围、高精度和多参数综合测量的目的.通过对比不同特征对测量效果的影响，提出采用一点一线法进行拼接测量，并就一点一线法中点和线的参数值对拼接结果的影响进行了误差分析，最后进行了实物几何量测量实验.