电容层析成像

介绍了作者在电容ＣＴ重建算法、测量装置方面所进行的工作，并较为详细地介绍一种基于网络理论的新算法，这种算法是将介质分布映射为一个电容网络，网络中的电容值直接与介质分布有关。为了解决从测量电极所测得的电容计算网络内部电容这一逆问题，分析和利用了附加的网络结构约束。将测量过程等效为相应的四端网络，利用迭代方法进行求解，得到了较好的实验结果。     

PV-WAVE在电容层析仿真中的应用研究

介绍了一套基于１２电极电容传感器进行图像重建的电容层析成像的仿真软件包，该软件包是利用可视化编程语言ＰＶ－ＷＡＶＥ在ＳＧＩ图形工作站上开发的．利用该软件包可以深入分析电容敏感场和流体模型数据的变化，从而为改进图像重建算法和设计最佳电容传感器几何参数提供了有力依据．最后利用仿真结果对电容层析成像的特性进行了研究．     

嵌入式数据库多连接查询优化算法的研究

针对地质灾害监测数据管理系统分布式体系结构下的复杂多连接查询，系统介绍了粒子群优化算法的原理和特点，并分析了采用粒子群优化算法求解多连接查询优化问题的有效性．该算法以左深树为搜索空间，采用有序串编码，并改进了基本粒子群优化算法的速度位置公式，将其应用于地质灾害监测数据的测试实验中，取得了良好的效果．     

求解带状线性方程组的并行分割算法

讨论了求解带状线性方程组的并行分割算法．对影响算法并行效率的约化方程组采取了在多台处理机上重复求解的方法，减少了数据的通信次数，提高了算法的并行效率．算法在一些新的并行计算机系统上使用，达到高并行效率．     

用遗传算法求解三维埋入体的电磁逆散射问题

采用遗传算法(GA)结合稳定的双共轭梯度一快速傅立叶变换(BCGS-FFT)方法求解了平面分层媒质中埋入目标的电磁逆散射问题．首先定义目标函数为测量电场与在假定目标区域电磁参数分布下的计算电场的差值的平方和，然后使用遗传算法最小化这个目标函数可得到目标区域的电磁参数分布，从而完成逆散射问题的求解．数值计算的结果表明：该算法可以求解多层媒质中任意三维非均匀埋入目标的电磁逆散射问题。     

求解多峰函数的改进粒子群算法的研究

针对标准粒子群算法进行多峰函数优化时存在的易陷入局部极值和搜寻效率低的问题，提出了子种群划分和自适应惯性权重改进方法来求解多峰函数．根据群体微粒的相似度将粒子群分成子群体，各子群体围绕一个有最佳适应值的群体中心进行建立，并通过几个经典函数进行求解．实验表明：改进的粒子群算法能快速有效地找到多峰函数的全局最佳值．     

基于递归高阶统计和改进分水岭算法的运动对象分割

提出了基于递归高阶统计和改进分水岭算法的视频图像序列中的运动目标分割算法．该算法首先利用递归高阶统计及多帧运动信息估计出图像序列中的运动区域，而后用一种改进的分水岭算法对提取出的区域进行空域分割，进而提取出视频图像序列中运动目标．实验结果表明所提出的算法能有效地提取出运动目标．     

基于分级的MRF视频运动检测算法及其实现

在阐述马尔可夫随机场（MRF）视频运动检测算法理论的基础上，采用分级的方法，形成图像序列的时空多分辨率结构，大大优化了单一分辨率MRF算法 的初始化过程，并通过软件进行了实现，有效改进了单一分辨率算法检测的结果。该算法应用于数字视频监控系统，可明显提高检测精度，具有较好的应用前景。     

有界区域上多峰函数全局优化问题的改进演化算法

针对演化算法求解有界区域上的多峰函数全局优化问题中，保持种群多样性和搜索效率的矛盾，提出了一种结合了多样性维持机制和加速算子的改进演化算法并对算法作了收敛性分析．实验结果表明，在低维情况下，算法容易收敛于全局最优解，优于基本遗传算法；在高维情况下，虽不满足收敛条件，但算法仍能收敛到本文意义下的ε-满意解，优于基本粒子群算法．     

基于小波分析的X射线照片增强研究

应用小波分析的多分辨率特性，对医学Ｘ射线图像进行了增强处理方面的研究，提出了两种新的算法，实验结果表明，该算法不仅能使图像细节清晰，还能有效防止“粘连”、“振铃”效应，抑制噪声，有利于医生对疾病作出正确的判断．     

概率语言多属性群决策方法及其在新型智慧城市市民获得感评价中的应用

针对公众参与的语言信息多属性群决策问题,研究了考虑参与者满意度的概率语言多属性群决策方法。首先,根据参与者的语言评价信息确定并规范化概率语言决策矩阵。然后,对大群体进行共识分析,由最大化参与者群体的满意度构建线性规划模型,确定参与者群组的权重;构造正、负理想方案的评价向量,构建多目标规划模型,用拉格朗日乘子法求解属性权重;定义各方案的加权贴近度,并以此对方案进行排序和优选。最后,通过新型智慧城市市民获得感评价案例验证了模型的可行性和有效性。     

高阶对流Cahn-Hilliard型方程的二阶线性化差分方法

高阶对流Cahn-Hilliard型方程是一类空间六阶且具有四阶非线性项的发展方程。首先,给出了线性化差分格式,其第一时间层为2层隐式差分格式,其余时间层为3层隐式差分格式。其次,在差分格式建立过程中,利用中心差商对四阶非线性项进行离散,证明了差分格式解的唯一性和收敛性,并得到其在时间和空间上的收敛阶均为二阶。最后,通过数值算例,验证了差分格式的有效性。     

爆米花衍生氮掺杂纳米碳的制备及其电化学性能研究

纳米碳材料被广泛应用于能量存储和催化等领域, 但简便而有效地制备高性能碳材料仍是一个挑战. 本文采用微波法制备爆米花, 经过预碳化、KOH活化后得到高比表面积和高微孔率的氮掺杂纳米碳材料, 并利用SEM、TEM、XRD、Raman、XPS和N2物理吸附表征材料的结构和组成, 并将其用作超级电容器电极材料. 结果表明: 活化样品由于具有发达的孔结构和合适的氮含量而具有优异的电化学性能; 在0.2A?g-1的电流密度下, 比电容高达214F?g-1; 当电流密度20A?g-1时, 其倍率性能保持65%.     

基于距离场的二维偏移曲线快速生成方法

提出了一种快速生成二维偏移曲线的方法.对于无自相交的二维多边形曲线,该方法能构造无自相交、保留准确尖锐特征的二维等距偏移曲线.算法的基本思想:先在一个均匀网格上根据给定的曲线采样一个局部有向距离场,然后使用等值线抽取方法从有向距离场中获取偏移曲线.在构造局部距离场时引入3个过滤器,在远离偏移曲线的区域消除大量冗余计算.采用经典MS(marching square)方法抽取初始多边形偏移曲线,通过一个混合解析解和二分搜索方法,快速计算得到偏移曲线与网格边的准确交点.根据最近点位置信息对初始多边形偏移曲线进行简化和特征重构(如尖角和圆弧),构造无自相交、顶点数少、具有尖锐特征、含混合直线和圆弧段的准确偏移曲线.大量数据实例说明该方法性能良好.     

水过滤中典型污染物对聚醚砜膜的污染性研究

用液致相分离法制备聚醚砜膜(PES), 泡点—流速法测定孔径分布, 研究腐殖酸、聚氯化铝和多种聚丙烯酰胺等典型污染物溶液对膜的过滤性能, 并依次用水、酸、碱对污染膜进行清洗, 测定膜阻力构成和变化, 进而研究各种物质对膜的污染程度和清洗效果. 研究结果表明: 相同质量浓度下, 腐植酸污堵程度最重, 聚丙烯酰胺次之, 聚氯化铝最轻. 对聚丙烯酰胺而言, 其对PES膜的污堵程度按阳离子型、阴离子型和非离子型顺序依次略有减弱. 同类絮凝剂之间, 高分子量物质的污堵程度与低分子量相差不大. 膜反复利用时, 采用碱对膜进行清洗的效果最好, 水洗和酸洗较差.     

一种新型分析扫描电子显微镜

研制了一种用于样品成分分布分析的新型结构扫描电子显微镜．在该电镜中,同轴和近轴背反射电子经物镜聚焦和滤波后穿过探测器窗口被接收,与常规电镜相比,由这些高能同轴背反射电子所成的像反映了样品表面的不同成分分布信息．其形貌衬度被有效地抑制．这种新型电镜使得用一个探测器进行元素成分分布分析成为现实,为科学研究提供了一种简单实用的分析手段．     

基于多通道Gabor纹理特征的遥感图像检索

遥感图像数据量的急剧增加,给研究者们提出了有效检索和管理图像的难题.为了快速准确地检索海量遥感图像,提出一种基于五叉树分解的多通道Gabor纹理特征图像检索新方法.该方法用五叉树分解法层层分解图像,在利用多通道Gabor滤波器与图像做卷积得到滤波能量值基础上,提取各子图像24个滤波能量均值和均方差作为纹理特征,并计算查询图像和与其大小相当的数据库子图像的纹理特征相似性距离,从而获得与查询图像相似的数据库子图像.将该方法用于高分辨率卫星和航空图像数据库的检索,实验结果证明了方法的有效性.     

InAs量子点的结构及光学性质研究

采用分子束外延技术在(001)GaAs衬底上生长了多层InAs量子点，原子力显微镜观测了生长在表面的量子点，用透射电子显微镜观察到五层量子点截面像，傅立叶变换光谱仪测试量子点光致发光谱．原子力显微镜以及透射电镜观察结果表明：第一层量子点为椭圆状；上面四层为透镜状量子点，呈现明显的垂直对准，且量子点的密度下降，大小趋向一致．样品中有些位置不同层的量子点连成一线，其边缘存在应力．由于第一层量子点与其他四层量子点的大小、形状不同，导致量子点光致发光峰的半高宽增加．     

连续拟有序加权几何算子及其群决策应用

将拟有序加权几何算子（QOWG）推广至连续区间数上,提出了连续QOWG算子（CQOWG）,探讨了其特殊情况和相关性质.其次,定义了CQOWG算子的orness测度,研究了orness测度的性质.然后,定义了加权连续QOWG算子（WCQOWG）、有序加权连续QOWG算子（OWCQOWG）以及组合连续QOWG算子（CCQOWG）,并讨论了它们的性质.最后,提出了基于连续QOWG算子的多属性群决策方法,并通过决策实例说明其可行性与有效性.     

基于健康数据挖掘的智能养老床系统设计研究

为解决国内电动养老床功能单一、技术落后等问题,提出一种基于健康数据挖掘的智能养老床系统.首先通过非接触式生命体征传感器采集人体心跳和呼吸信号,压力传感器采集体重信号,基于无线模块将采集的生理参数发送给远程服务器.然后对比分类与聚类方法在心率、呼吸率数据挖掘中的效率,基于k-Means聚类实现健康数据挖掘算法.最后通过聚类算法多次迭代,优化系统参数.实验证明本文提出的基于健康数据挖掘的智能养老床系统不仅能很好地解决传统电动养老床功能单一、技术落后的问题,还能为后续健康护理等提供准确的健康数据保障.