声光阵列协作的运动目标轨迹预推方法

针对感知平台利用GPS导航和 PIR阵列进行目标轨迹预推精度低，实用性差的局限性，提出了一种利用声导引技术 进行精确定位，4感知平台 PIR阵列构成正方形感知模型实现目标运动轨迹测量的方法，在该研究中，单感知平台由8个PIR传感器组成静动系感知阵列，1个扬声器和 4个麦克风组成声阵列，通过延时估计算法得到各麦克风相对声信标的距离和方位，将感知平台精确导航到预设点，获取感知模型中32路传感器角度信息进行融合，再结合自身坐标信息及检测目标时间信息通过轨迹预推算法推导出准确的运动轨迹， 实验结果表明，该方法有效弥补了仅利用GPS实现单一定位且精度低的不足，同时突破了已往单感知平台进行轨迹预推的方法，具有较大的理论意义与实际应用价值。     

“米”字型PIR构建正方形模型的目标轨迹预推技术

针对单感知平台动静热释电红外传感器（PIR）阵列在目标轨迹测量方面的局限性,提出了利用4感知平台的米字型PIR阵列构成正方形感知模型实现对目标运动轨迹的测量。在该研究中,单感知平台由8个PIR传感器组成米字型阵列,每个传感器间隔45均匀分布;将4感知平台的米字型阵列规则排布建立封闭的正方形感知模型,通过多传感器自适应加权融合算法将4感知平台的32路传感器角度信息进行融合,再结合自身坐标信息及检测目标时间信息通过轨迹预推算法推导出准确的运动轨迹,同时得到目标的运动速度。实验结果表明,该方法有效弥补了单感知平台PIR阵列功能上只能实现单一定位且精度低的不足,实现了目标运动轨迹的准确测量以及时序上目标位置的预判,具有较大的理论意义与实际应用价值。     

新冠肺炎病人吸入药物肺内定向投递的数值模拟研究

新冠肺炎病毒席卷全球,世界范围内患病人数仍在迅速增加,新冠肺炎病人的治疗引起研究者的关注,我国新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案指出可采用雾化吸入α-干扰素进行抗病毒治疗。为探索提高雾化吸入治疗效果的方法,本文针对一中症新冠肺炎病例进行了计算流体力学数值模拟分析,分区域重建了病患肺部呼吸道几何结构,在低吸气流量条件下(15 L/min)开展了不同直径药物液滴的肺内投递数值模拟,统计了呼吸道内液滴沉积的数量和位置以及能够投递入肺段深处的液滴数量。揭示了肺段投递效率随Stokes数增大而降低,获得了液滴入口位置与去向间的关系,发现从主气管入口截面上两个圆形区域内释放药物液滴能够高效投递入严重病变肺段,证明了吸入药物定向投递的可能性。     

基于低秩表示的光纤环绕制缺陷检测

针对目前光纤绕制缺陷检测方法准确率低,实用性差等问题,提出一种基于低秩表示技术的光纤环绕制缺陷检测方法.首先,利用光纤环图像纹理的重复性和缺陷的局部性特征,将无缺陷的光纤环图像建模为低秩结构,将缺陷建模为稀疏结构.然后,基于低秩表示理论对绕制缺陷检测问题进行模型构建,并利用增广拉格朗日乘子法求解其目标函数,以近似恢复原...     

基于改进低秩表示模型的光纤环缺陷检测

针对目前光纤环缺陷检测方法可靠性低、实用性差的问题,提出一种基于改进低秩表示模型的光纤环缺陷检测算法。基于低秩表示理论对缺陷检测问题进行模型构建,将无缺陷的光纤环图像建模为低秩结构,将缺陷建模为稀疏结构;同时将拉普拉斯正则化约束项施加到低秩表示模型中,以扩大缺陷区域与背景之间的差距;为了提高算法的效率,采用幂法迭代的思想来实现奇异值分解。通过实验对算法进行验证,结果表明,所提算法对不同类型的缺陷均具有良好的检测性能,且与其他算法相比,取得最优的表现。     

基于轻量级网络的光纤环图像超分辨率重建北大核心CSCD

为了提高光纤环绕制图像的分辨率并减轻深度学习模型带来的内存和计算开销,提出了一种能够同时提取梯度信息和图像信息的双分支网络,利用轻量级残差块快速轻量的优势来提取网络路径中的图像特征,还引入了多阶段残差特征迁移机制。在梯度信息和特征迁移的共同作用下,网络可以保留丰富的几何结构信息,使重构图像的边缘细节更加清晰。实验结果表明,该模型以较少的参数和0.018 s的运行时间实现了优越的性能,在2^(×)、3^(×)和4^(×)的比例因子下,峰值信噪比分别为44.08 dB、41.35 dB和38.97 dB,结构相似性指数分别为0.985 8、0.979 3和0.976 9,均优于其他现有方法,为后续的光纤环质量检测提供了强有力的保障。