基于改进多规则区域生长的点云多要素分割

针对现有点云多要素分割算法分割面状点集时分割精度低、分割块合并效果差等问题,提出了一种改进的多规则区域生长算法。一方面,计算点云数据的平面拟合残差,基于平面拟合残差设置种子点条件,对面状点集分割进行优化,以此提升面状要素分割的精度;另一方面,在距离条件的基础上,结合相似性和体积变化条件对合并策略进行改进,以实现分割块的有效合并;此外,利用中位数、Baarda数据探测法和k均值聚类分别对算法中涉及的阈值参数进行自适应设置。采用三种不同类型的点云数据进行实验,结果表明:改进算法能够提升面状点集的分割精度,提高了分割块合并的准确性;与其他算法相比,改进算法能够同时兼顾精度和效率,分割结果更具优势。     

利用超额拉曼光谱研究硝酸镁水溶液中的离子对

利用超额拉曼光谱研究了室温下硝酸镁(Mg(NO₃)₂)溶液的离子缔合情况. 测量了该溶液羟基(－OH)伸 缩振动谱段和NO₃^-全对称伸缩振动谱段的拉曼光谱, 利用超额拉曼光谱及光谱拟合分析了这些光谱数据. － OH伸缩振动谱段的超额拉曼光谱显示, 低浓度(<2.3 mol·kg^-1)下阴离子第一水合层的水分子含量随溶液浓度 的升高呈线性关系增加, 在较高浓度时(>2.3 mol·kg^-1), 该含量变化偏离了线性关系, 这是因为Mg(NO₃)₂溶液 在高浓度时存在直接接触离子对导致的. 同样的转折点浓度也在对NO₃^- 全对称伸缩振动谱段的分析中被观测 到. 除了直接接触离子对, 还观测到三种溶剂分隔型离子对. 对该谱段下所有浓度的拉曼光谱和超额光谱进行 同时拟合, 给出了不同浓度下各种离子对的相对含量, 结果显示在0.23-4.86 mol·kg^-1浓度范围内都有溶剂分 隔型离子对和直接接触型离子对. 当Mg(NO₃)₂浓度低于2.3 mol·kg^-1时, 所有离子对的相对含量随浓度增加呈 现直线上升, 在高于这个浓度后直接接触离子对的相对含量急剧增加, 一种溶剂分隔型离子对的相对含量增加 变缓, 另一种溶剂分隔型离子对的相对含量逐渐减少, 还有一种溶剂分隔型离子对相对含量的增加趋势保持不 变, 在Mg(NO₃)₂浓度大于3.5 mol·kg^-1后, 其相对含量不再发生明显变化.     

紫外-可见吸收光谱结合高斯多峰拟合技术测定甲基红酸离解常数

在一定pH值范围内,甲基红(MR)水溶液紫外-可见吸收光谱特征是酸式甲基红(HMR)最大吸收峰((530±15)nm)与碱式甲基红(MR-)最大吸收峰((435±20)nm)叠合在一起.本文用高斯多峰拟合技术实现了HMR和MR-叠合峰的分峰拟合计算.拟合计算输出两个吸收峰的积分面积即峰强度A1和A2,A1和A2之比与MR-和HMR浓度之比.进而计算甲基红水溶液酸离解平衡常数pKa.用本方法测量298.15K时的pKa值为4.76.拟合优度高,拟合度R2、拟合优度χ2分别达到0.998和10-5以下.深入探讨了表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)聚集行为对甲基红pKa的影响.与传统分光光度测量方法相比,紫外-可见吸收光谱结合高斯多峰拟合技术结果更可靠,测量步骤和数据处理过程更简单,更具有普适性.     

上海世博会的经济综合影响力指数模型

分析上海世博会在世博筹备建设和举办时期对上海市经济方面影响.筛选了世博会影响经济的四个方面(国民经济,财政收支,固定资产投资和对外经济贸易与旅游)的10个主要指标,构建了世博会影响经济的评价指标体系,针对每一项指标,利用1995年到2002的实际数据用指数回归拟合模型测算出2003-2010年在未筹办世博会情况下各项经济指标的估计(拟合)数据,并建立单指标的影响力指数模型,在分析2003年后的实际数据与拟合数据差异基础上,获得了上海世博会在每个指标方面对上海的影响力指数;建立了多指标综合影响力指数模型,得出总的经济影响力的指数为0.2403.考虑到2008年底金融危机势必会削弱世博会对经济的影响,通过参照另外两个同为中国直辖市的重庆和天津相同指标的变化,运用单独建立的模型,剔除金融危机对经济的影响,从而获得更客观地揭示世博对上海地区经济的真实影响程度.并就两个典型的指标给出了具体的演算过程,最后得到了消除了金融危机后的所有指标的影响力指数值,最终获得总的经济影响力的指数为0.2531,即世博会对上海市经济的实际贡献率为25.31%.     

房地产行业的数学建模分析

分别建立了需求模型,供给模型,房地产与其他产业的关系模型,房价模型及房地产发展趋势的预测模型,并对影响模型的相应因素做了简要的分析.     

小麦发育后期茎秆抗倒伏问题研究

围绕小麦抗倒伏问题,综合运用数据预处理、相关性分析、数据拟合、数理方程、微分方程等方法,根据已有的抗倒伏模型,进行了模型修正,运用修正的模型,计算了六种小麦的倒伏指数,计算结果与试验结论基本吻合,并从生活常识的角度对模型的合理性进行论证,在对小麦茎秆性状相关性分析中,讨论了小麦最优性状特征,得出不同穗重下的最优株型结构,在考虑麦穗自重的前提下,进行力矩分析,运用最小势能原理进行理论推导,建立茎秆抗倒伏数理方程模型,并从数值计算和图形分析两个方面对模型的合理性进行了论证.     

高压环境下1.58μm波段CO2吸收光谱特性分析

高压气体吸收光谱特性的研究是可调谐半导体激光吸收光谱技术应用于爆轰发动机等高压燃烧环境的重要基础.为了解气体吸收光谱随压力的变化规律特别是在高压下的吸收光谱特性,本文以CO₂为气体介质对其在高压环境下近红外波段1.58μm处的吸收光谱进行了理论分析与试验研究,并给出一种高压气体浓度的计算方法.在1—10.13×10⁵Pa压力环境下,对1.58μm处CO₂吸收光谱进行了数值模拟,搭建了高压环境气体在线测量试验系统,对CO₂在波段1578.1—1579.7 nm的吸收光谱进行了试验测量.利用线性回归拟合将试验所得光谱吸收率与模拟吸收率进行对比,对高压环境下气体浓度进行了计算.结果表明,试验所得吸收光谱与数值模拟结果相吻合,1—10.13×10⁵Pa压力环境下利用线性拟合寻优法计算气体浓度最大误差为5.5%,平均误差2.6%.     

基于红外检测的H2S传感器中光谱吸收的理论

对于光纤红外的方法检测污染气体的浓度,光谱吸收理论具有非常重要的意义。根据朗伯-比尔(Beer-Lambert)理论,首先从硫化氢(H2S)气体浓度的定量分析以及分子参数的理论进行研究,再通过分析该气体的吸收线得出该气体的吸收系数α(ν)的一般方法。并得到,在气体压强小于0.03个标准大气压(atm,1atm=1.01325×105Pa)时用高斯(Gaussian)线型拟合,大于2atm时用洛伦兹(Lorentzian)线型拟合,它们的相对误差都控制在小于0.1的范围之内。压强在0.03—2atm之间时,吸收线型用福赫特(Voigt)线型拟合比较好,理论上得到很好的结果。     

Ramsey interaction with transverse decay

The Ramsey fringe contrast of a pulsed optically pumped cold atom clock is strongly affected by the transverse decay of the atomic sample. This letter calculates the Ramsey fringe with focus on transverse decay, and analyzes the Ramsey fringe contrast with different transverse decay rates. By fitting the experimental data, we obtain the transverse decay rate in a cold atom sample at an approximate value of 30.5 s1 , which is much smaller than that in a cell.