基于K-L变换的手部软组织损伤红外热像图处理研究

近年来,红外热像技术为人体关节的检测提供了一种新的方法.随着该技术不断成熟和图像处理算法的不断改进,使得红外热像图的分析得到了提高.经过拍摄大量的红外热像图,并且对其预处理后,采用K-L变换降低样本的维数,并且生成特征空间,将待识别的红外热像图投影到这个低维特征空间.然后计算出与待测样本最近的训练样本,最终找到手部软组织受损部位.     

基于粒子群算法的变权累加生成的GM(1,1)模型

根据灰色系统的新信息优先原理可知新信息对认知的作用大于旧信息的作用,而传统的累加生成没有体现原始数据中新信息的重要性.针对这一问题引入了变权累加生成的方法,并对变权累加生成在单调性、灰指数规律、凸性等方面的性质进行了研究,得到变权累加生成序列具有单调递增性,具有较强的指数规律,并具有下凸性,这些性质是高精度建模的保证,然后建立了基于变权累加生成的GM(1,1)模型,并运用粒子群算法确定了变权累加生成的权重.通过具体的算例计算表明,变权累加生成的GM(1,1)模型能够提高模型的模拟和预测精度.     

基于连通度的多跳传输路由算法

针对由各种功能不同的传感器构成的无线传感器网络,提出了一种基于连通度的多跳传输的路由协议(MHTA),该算法根据网络中节点能量分布的不同,引入权重因子作为调节参数进行簇头选举,选举过程中综合考虑了各节点消耗能量,与基站的邻近程度和周围邻节点的数目.为了减少在数据传输过程中消耗的能量,提出了一种簇内多跳和簇间多跳相结合进行数据传输的方法.模拟实验结果证明:该算法能够降低簇头能量消耗,均衡网络负载,从而延长网络生存时间.     

手部软组织红外热像图处理与K-L变换分析

首先对手部软组织的红外热像图进行图像处理,包括灰度化、降噪、增强、分割,其中图像分割采用Otsu算法选择适当的阈值,从而将目标图像与背景分割.然后将处理后图像的像素值代入K-L变换,得到样本的特征空间,将所有样本都投影到该特征空间得到投影系数.最后利用欧式距离公式,最终判断手部软组织的病变情况.     

SiO_2@Fe_3O_4@C胶体纳米颗粒的制备及其光学性质

制备了SiO_2@Fe_3O_4@C核壳结构颗粒,粒径可控,形貌均一.研究了在电场调控下,不同粒径,不同浓度的SiO_2@Fe_3O_4@C纳米颗粒悬浮液在不同溶剂下的光学性质,结果表明:150nm SiO_2@Fe_3O_4@C颗粒在质量分数10%浓度下得到的反射光谱可调节范围最宽,从735nm蓝移到540nm;随着颗粒悬浮液浓度的增加,反射光谱会整体蓝移.将粒径为150nm的粒子分散到不同的溶剂中,其电场响应性具有溶剂依赖性,溶剂折射率越大,反射波长越大.悬浮液的响应时间为150ms,当撤去电场后,悬浮液具有一定的回复性.     

HXMT卫星X射线标定装置和标定实验

HXMT卫星的建设是一个系统工程,既包括有效载荷的三个不同能量范围的X射线望远镜（见本专题HXMT各望远镜的介绍）,又有为支撑其运行以及为实现其科学目标而建立的HXMT地面科学应用系统（见本专题“HXMT卫星的观测规划与数据处理”的介绍）,以及为测试HXMT各个载荷性能指标和能量标定的标定装置。     

反应气体驱动二级轻气炮发射特性实验及数值计算

通过实验确定了20/57mm构型反应气体驱动二级轻气炮的气体装填参数与弹丸动能的关系。实验结果表明,反应气体驱动二级轻气炮的弹丸动能与气体反应化学能之间基本满足二次函数关系,系统发射稳定性满足加载实验要求。发展了基于气体爆轰模型的计算方法,通过数值计算获得了反应气体驱动二级轻气炮的发射特性,弹丸速度的计算结果与实测结果吻合较好。     

高光弱纹理物体表面鲁棒重建方法

为解决高光弱纹理物体表面重建时,存在的孔洞和噪声,及信息缺失等问题,提出了光照补偿结合深度图像的重建方法.结合光照方向和光照强度的参数估计,确定高光区域并均匀光照,再以激光点的变化轨迹修正均值漂移算法的漂移区域,建立改进的均值漂移中心描述子,对深度图像的噪声和孔洞进行判定并修复,实现物体表面重建.结果表明,该方法既可以保持不同种类对象重建完整,避免信息缺失,还可减少外界环境和对象自身特征的负面影响.通过高光弱纹理标准图片和实拍物体重建实验,以及使用均方根误差、峰值信噪比和结构相似性等性能指标进行评价,验证了该方法的鲁棒性和有效性.     

吉林省西部典型盐渍化土壤偏振反射高光谱特征与模型研究

近年来,吉林省西部盐渍化土壤面积不断扩大,土壤质量退化日趋加剧,不但对该区域的土地资源造成了严重的破坏,而且对农业生产和生态环境构成巨大的威胁。该研究将遥感信息中的偏振信息和高光谱信息相结合,通过对吉林省西部盐渍化土壤光谱特征的获取,选择合适的波段,建立普适模型,并进行科学验证。研究表明,盐渍化土壤的偏振高光谱信息与其理化属性参数具有一定的相关关系,并具有规律性,这对盐渍化土壤表面反射机理研究、盐渍化土壤目标与背景的识别、分类,土壤偏振传感器的研制、偏振光遥感信息的利用以及定量遥感的发展均具有重大理论意义。