基于旋转、平移和尺度不变的平稳小波图像增强

针对传统的离散正交小波变换对信号的起始位置比较敏感的特点,提出了具有旋转、平移和尺度不变的平稳小波变换,将图像变换到极坐标,采用方向能量函数确定图像主轴方位,并将图像主轴旋转到水平方向得到方向归一化的图像。然后通过对图像的重整和小波基的位移、伸缩、旋转,来消除位移和尺度的影响,得到具有旋转、平移和尺度不变的平稳小波变换。结合非线性增强算子以及Otsu自适应最优阈值估计方法,对图像进行增强。实验结果表明,提出的方法能够在增强图像的同时很好地保留图像的边缘信息,是一种有效的图像增强方法。     

计算机辅助透镜阵列合成全息术的研究

基于合成全息照相和计算机图形学原理,提出利用计算机制作初级体视图序列的方法,并与线阵透镜相结合,实现了计算机和光学联合制作体视全息图.研究了线阵透镜的成像规律和三维数据的计算机显示原理,获得了计算机制体视图与透镜阵列成像的对应关系,根据该对应关系设计了计算程序,并进行了实验验证.     

组装-聚合法制备聚苯乙烯-聚丙烯酸胶束和凝胶

通过苯乙烯和丙烯酸单体的预组装再聚合的制备方法,在不改变共聚物浓度的前提下制备了共聚物胶束溶液和凝胶,探讨了引发剂(偶氮二异丁腈)浓度对生成的共聚物的聚集体结构以及分子结构的影响.利用核磁共振氢谱、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等表征了共聚物的分子结构和聚集行为,此外,借助耗散粒子动力学方法模拟了该体系,辅助实验阐明了不同引发剂浓度下生成的共聚物聚集体结构及相对应的共聚物分子结构,在此基础上,利用动态机械热分析和流变学的表征技术,研究了共聚物胶束溶液和凝胶的流变特性.结果表明,在单体浓度不变的情况下,高引发剂浓度时该体系趋于形成平均嵌段长度较长的两嵌段共聚物,生成稳定的胶束溶液,而低引发剂浓度时趋于形成交替共聚物,得到物理凝胶,耗散粒子动力学模拟得到了与实验一致的结果.流变学表征发现胶束体系和凝胶体系均呈现剪切变稀行为,并确定了凝胶体系的凝胶点及恢复性.     

液相催化氧化法脱除硫化氢的研究进展

综述了液相催化氧化法脱除硫化氢方法中的砷基工艺、钒基工艺、铁基工艺以及一些新兴工艺。由于砷基工艺含有砷等剧毒物质,目前该法已被其他方法所取代;钒基工艺主要有ADA法、改良ADA法、MSQ法、栲胶法等,改良ADA法广泛应用于天然气、焦炉气和氨合成气等脱除H_2S气体;铁基工艺是目前工业化应用较广泛的工艺,脱硫效率高,但存在催化剂需要合成或副产物需要定时清理等问题;一些新兴工艺研究,如PDS法、888法、DDS法,具有催化剂活性高、用量少、无毒性等优点,但单独使用存在脱硫效率低、易堵塔等问题。综上所述,开发一种低成本脱硫工艺及高效脱硫剂,将是今后研究的主要方向。     

线粒体特异性检测与调控

线粒体(mitochondria)是一种由双层膜包被的细胞器,存在于大多数细胞中,能够通过位于线粒体内膜上的呼吸链产生能量,被称为细胞的"能量工厂"。此外,线粒体参与到细胞分化、信息传递和细胞凋亡等过程,并调控细胞周期和细胞生长。线粒体的功能障碍与多种人类疾病相关,如帕金森氏病、阿尔兹海默氏病、心血管疾病和某些癌症等。鉴于其在生物体中的重要作用,线粒体一直是科学家们的研究重点。本文就线粒体特异性检测和调控研究的最新进展进行了综述。     

茶叶掺糖含量检测算法中光谱数据有效性及冗余度研究

基于近红外光谱(NIRS)技术和遗传算法-反向传播(GA-BP)神经网络建立模型,分析茶叶掺蔗糖样品的1～2.5 μm原始光谱数据的有效性及冗余度。固定样本数据,对模型的参数优化选择后建立茶叶蔗糖含量定量检测模型。将1～2.5 μm原始数据分1～1.7,1～1.3,1.3～1.7,1.7～2.5和2～2.2 μm。利用建立的模型对同一分辨率下的不同波段进行模型训练。预测结果表明,1～1.7和1～2.5 μm波段存在数据冗余。仅使用1.3～1.7或1.7～2.5 μm波段即可有效建立模型。预测模型对同一波段下的不同分辨率进行研究,从2 nm到20 nm改变分辨率,当波段范围为1～2.5 μm时,模型的R均介于0.9和0.95之间,且RMSEP也在1.7和2.1之间。当波段范围为1～1.7 μm时,模型的R均在0.9和0.93之间,且RMSEP也在1.95和2.25之间。结果表明,1～2.5 μm原始数据中确实存在波长范围和光谱分辨率的冗余。通过光谱特征分析和算法建模,可以显著提高光谱数据获取的有效性;对于茶叶中蔗糖含量的检测,可以采用更窄的波长范围和更低的光谱分辨率。     

空间诱导产生艾里-贝塞尔光弹研究

利用波动方程,研究了脉冲贝塞尔光束在自由空间传输时的空间诱导群速度色散(SIGVD)效应. 结果表明,三阶SIGVD能使脉冲贝塞尔光束的时域逐渐演化为艾里分布. 由于艾里-贝塞尔光弹是一种新奇的时、空都不扩展的局域波包, 能在光与物质相互作用的很多应用领域发挥作用.因此,本文提出了 通过色散管理技术补偿二阶SIGVD,利用三阶SIGVD在自由空间产生艾里-贝塞尔光弹的方案. 为分析这种光弹的时空传输特性,数值模拟了它在色散介质中的传输情况. 结果表明,这种光弹能在色散介质中保持空域不衍射、时域不色散的稳定传输.     

基于概率密度分布型变化的突变检测新途径

对于一个稳定的动力系统而言,系统变量的概率密度具有较为稳定的分布型,而当系统的动力学结构发生变化后可能会导致系统变量的分布型发生不同程度的变化.鉴于此,本文从识别系统变量的概率密度分布的微小变化角度出发,将描述时间序列概率分布特征的偏度系数和峰度系数应用于时间序列的突变检测中.数值试验结果表明,偏度系数和峰度系数对突变信号具有很好的识别能力,进而揭示了一条检测突变的新途径.进一步的研究表明,新方法的检测结果对于子序列长度的选择具有较小的依赖性.     

Optimization of FRET algorithms for sensitized-emission FRET detection

Sensitized-emission fluorescence resonance energy transfer（FRET） detection method based on threechannel fluorescence microscopy is widely used.Several FRET algorithms,such as N_FRET,FRETn,FR, FRET_R,and F^C/Df,are developed recently to quantitatively gauge and compare FRET signals between different experimental groups.However,the algorithms are difficult to choose and interpret.In this letter, we optimize the suitable yellow fluorescent protein（YFP） to cyan fluorescent protein（CFP） concentration ratio range for the above FRET algorithms.We also test the effect of YFP-to-CFP concentration ratio on the calculated energy transfer efficiency E and use the optimized FRET algorithms in the analysis of fas-associated protein with death domain（FADD） self-association directly in living cells.     

透射电镜CCD数字图像系统的研制

该系统利用计算机信息处理技术、CCD和合理的光路设计对普通的电子显微镜进行了改造,增加了一个图像处理系统,并成功地安装在H-600透射电镜上．该系统具有分辨率高、结构紧凑、成本低以及对原电镜结构不做任何改动等优点,可以广泛地用于国内大多数的透射电镜的改造,是进口设备优良的替代品．