模糊和散射对闪光照相边界检测的影响

借助蒙特卡罗方法模拟闪光照相过程,研究了模糊和散射因素对边界检测的影响。结果表明:模糊与边界退化量的变化关系依赖于相邻飞层的材料、密度和尺寸;相同客体结构下,模糊越大,边界退化量也越大;客体结构不同,相同模糊下的边界退化量也不同;散直比越大,散射对边界检测结果的影响也越大,当散直比大于50时,散射引起的边界检测误差超过1个像素。     

机载成像差分吸收光谱技术测量区域NO2二维分布研究

本文主要介绍了一种快速测量区域大气痕量气体二维分布的方法——机载成像差分吸收光谱(differential optical absorption spectroscopy, DOAS)技术. 该技术基于成像光谱仪, 利用DOAS算法, 对痕量气体大范围分布快速扫描成像, 可实现污染源扩散趋势的可视化观测, 应用于污染源定位、污染源排放率监测、污染物传输演化等研究. 文中详细介绍了研制的机载成像DOAS系统, 并利用该系统开展飞行实验, 快速获取了飞行轨迹上空的NO₂浓度分布. 实验中针对重点关注区域进行扫描测量, 成功获取了高分辨率的NO₂二维分布图, 分析了污染扩散趋势, 并结合风场数据, 估算污染点源的NO₂排放率为1570 kg/h.     

含系统模糊的闪光照相正向成像技术研究及应用

<正>向成像技术是正向计算与反演相结合的密度重建技术的基础。为了正确获取闪光照相面光源下复杂客体的正向计算数值图像,提出了面光源点源化的思想,并用窗口化的探测系统模糊、径迹法等技术得到了更加准确的、含系统模糊的正向投影矩阵以及方程。利用含系统模糊的正向投影方程计算实验客体的正向投影,获得了与实验结果一致的边界信息。含系统模糊的正向投影方程和逆问题求解的约束共轭梯度法合成了整体密度重建方法。整体密度重建方法应用于FTO客体的模拟图像和实验图像,都能够将模糊控制在1~2个像素。     

Orthogonal-triangular decomposition ghost imaging

Ghost imaging (GI) offers great potential with respect to conventional imaging techniques. However, there are still some obstacles for reconstructing images with high quality, especially in the case that the orthogonal measurement matrix is impossible to construct. In this paper, we propose a new scheme based on the orthogonal-triangular (QR) decomposition, named QR decomposition ghost imaging (QRGI) to reconstruct a better image with good quality. In the scheme, we can change the randomly non-orthogonal measurement matrix into orthonormal matrix by performing QR decomposition in two cases. (1) When the random measurement matrix is square, it can be firstly decomposed into an orthogonal matrix $\bm Q$ and an upper triangular matrix $\bm R$. Then let the off-diagonal values of $\bm R$ equal to 0.0, the diagonal elements of $\bm R$ equal to a constant $k$, where $k$ is the average of all values of the main diagonal, so the resulting measurement matrix can be obtained. (2) When the random measurement matrix is with full rank, we firstly compute its transpose, and followed with above QR operation. Finally, the image of the object can be reconstructed by correlating the new measurement matrix and corresponding bucket values. Both experimental and simulation results verify the feasibility of the proposed QRGI scheme. Moreover, the results also show that the proposed QRGI scheme could improve the imaging quality comparing to traditional GI (TGI) and differential GI (DGI). Besides, in comparison with the singular value decomposition ghost imaging (SVDGI), the imaging quality and the reconstruction time by using QRGI are similar to those by using SVDGI, while the computing time (the time consuming on the light patterns computation) is substantially shortened.     

质子照相中成像磁透镜系统对次级质子的消除

 为了解成像磁透镜系统使用对提高质子照相品质的作用,研究了成像磁透镜系统对核反应产生的次级质子的消除作用。利用MCNPX模拟了次级质子的能谱,结果表明：次级质子的平均能量不足照相质子束的50%。从次级质子的能量特性和成像系统质子运动学方面的分析表明：成像磁透镜系统可消除次级质子的影响。利用程序MCNPX对含成像磁透镜系统的质子照相进行了模拟,结果显示：成像磁透镜系统将次级质子对光程的影响减小到2%以下,显著提高了图像品质。     

20种活血化瘀中药提取物的红外光谱分析及其与药性相关性的初步探讨

为探讨中药提取物红外光谱用于中药药性识别的可行性,分别采用石油醚、乙酸乙酯、无水乙醇、水4种溶剂分部位提取桃仁等20种不同药性活血化瘀中药的化学成分,并用FTIR技术对各溶剂提取得到的成分进行分析测定,共采集得到240个傅里叶变换红外图谱。经对原始数据预处理后,应用主成分分析结合支持向量机方法对各样本的IR图谱进行分析。结果显示用乙酸乙酯提取物的红外光谱构建的模型对平性药识别正确率为80%,对非平性药的识别正确率为90%,平均识别正确率为85%。     

影响X光源特性的参数研究

针对高能电子束撞击重金属靶产生轫致辐射光子, 利用蒙特卡罗方法详细研究了电子束半径与发射度以及靶的厚度对X光源特性的影响. 结果表明：电子束半径与发射度不仅是影响照射量的主要因素, 也是造成照射量分布不均匀的主要原因; 给定电子束, 存在一个靶厚度使得靶前1 m处的照射量最大. 因此, 在X射线成像系统的设计和模拟过程中, 应综合考虑电子束半径与发射度和靶厚的影响.     

基于改进风险矩阵法的医院建筑火灾风险评价

在对国内外广泛采用的风险矩阵法进行全面系统的分析和总结的基础上,针对风险矩阵方法的不足,结合医院建筑火灾风险评价的的客观实际和需要,对风险矩阵法进行了改进,并将风险矩阵法引入医院建筑的火灾风险评价,提出一种融合改进风险矩阵法与层次分析法的医院建筑火灾风险评价模型,并实例验证该模型的有效性和可行性.     

FTO质子照相中扩束器的设计

 为了达到最佳的扩束效果和充分利用束流,从多次库仑散射角、能量损失和透射率这三个方面确定扩束器的材料类型。对均方根多次库仑散射(MCS)、质子能量损失和质子的透过率的研究都表明单位面质量下材料原子序数越大,扩束效果越好。再结合成本和适用性确定扩束器的材料为钨。同时,从探测器接收到的质子通量均匀而噪声影响小的角度,确定了扩束器的厚度。研究结果为：没有准直器的情形下,扩束器的厚度为3.1 cm;准直器角度为3.0 mrad时,扩束器厚度为2.4 cm。