检索结果-内蒙古大学图书馆

中国科技论文 2023年第3期18卷 310-316页

作者：赵蓉陈平潘晋孝中北大学信息与通信工程学院太原030051 信息探测与处理山西省重点实验室(中北大学) 太原030051

针对以往方法难以同时去除不同雨纹并恢复图像背景细节的问题,提出一种基于多尺度扩张残差循环网络(multi-scale dilated residual recurrent network,MDRRN)的图像去雨算法。该算法首先在利用卷积激活层提取浅层特征的基础上,采用长短... 详细信息

针对以往方法难以同时去除不同雨纹并恢复图像背景细节的问题,提出一种基于多尺度扩张残差循环网络(multi-scale dilated residual recurrent network,MDRRN)的图像去雨算法。该算法首先在利用卷积激活层提取浅层特征的基础上,采用长短时记忆(long short-term memory,LSTM)网络与门控循环单元(gated recurrent unit,GRU),有效传递不同阶段雨纹和背景的特征;再采用3种不同扩张因子(dilated factor,DF)的扩张卷积构成的扩张残差块,扩大感受野,提取多尺度的深层雨纹、背景特征信息;通过通道注意力进一步融合雨纹信息;最后利用卷积层融合图像特征,得到无雨图像。实验结果表明:对于数据集Rain100L,所提方法与其他几种方法相比,峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio,PSNR)提高0.51~10.01 dB,结构相似度(structural similarity,SSIM)提高0.1%~11.8%;对于数据集Rain12,所提方法的PSNR提高0.02~7.36 dB,SSIM提高1.1%~11.7%。

关键词：图像去雨长短时记忆网络门控循环单元扩张残差网络深度学习

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基于线性Radon变换的超声混叠信号分离研究

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中北大学学报（自然科学版） 2023年第3期44卷 299-304,324页

作者：聂彬赵英亮聂鹏飞王黎明中北大学信息探测与处理山西省重点实验室山西太原030051 中北大学信息与通信工程学院山西太原030051

在使用一发一收低频反射超声方法对大厚度介质进行测厚过程中,采集到的反射超声信号存在有效波和直达波混叠的现象,常规的一维超声信号处理方法难以对其进行有效处理。针对该类信号混叠问题,提出了基于线性Radon变换的自适应相减处理方... 详细信息

在使用一发一收低频反射超声方法对大厚度介质进行测厚过程中,采集到的反射超声信号存在有效波和直达波混叠的现象,常规的一维超声信号处理方法难以对其进行有效处理。针对该类信号混叠问题,提出了基于线性Radon变换的自适应相减处理方法,从二维角度出发,根据在时空域中,直达干扰呈规律一致性,而有效底面回波呈推移差异性的特点,通过将信号阵列转换至线性Radon域的方法,对经过投影汇聚的信号数据进行自适应相减算法处理,实现对直达干扰波的有效压制及分离,从而提高低频超声回波数据的分辨率。通过仿真数据处理验证了该方法的有效性,相应厚度解算相对误差不超过0.7%。仿真和实验结果表明,提出的方法能够很好地解决大厚度介质测厚情境中混叠超声信号的分离问题。

关键词：超声测厚自适应相减线性Radon变换混叠信号分离低频超声大厚度介质

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基于反向知识蒸馏的工件异常检测算法研究

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激光杂志 2024年第8期45卷 92-97页

作者：张晓涌王黎明李璇韩星程中北大学信息与通信工程学院太原030051 信息探测与处理山西省重点实验室(中北大学) 太原030051

工件异常检测是工业生产中极其关键的一环,由于异常样本数量少,随机性大,有监督学习不能完全学习到所有的异常类型,存在模型稳定性差的问题,针对上述问题,研究了一种基于反向知识蒸馏的无监督工件异常检测算法,利用ResNet网络结构设计... 详细信息

工件异常检测是工业生产中极其关键的一环,由于异常样本数量少,随机性大,有监督学习不能完全学习到所有的异常类型,存在模型稳定性差的问题,针对上述问题,研究了一种基于反向知识蒸馏的无监督工件异常检测算法,利用ResNet网络结构设计的教师模型和学生模型作为主干网络,教师模型真实地提取图像特征,学生模型根据先验知识重构图像,采取逆向结构扩大异常状况的特异性;中间加入记忆模块和掩码注意力模块,提取出样本的多维特征信息,避免遗漏图像中的细节信息;记忆模块之后添加的掩码注意力机制,将图像的多维度、多层次特征整合起来,进一步提升了检测的精确度。在两个公开工业异常检测数据集上进行实验的结果表明,所提算法能有效地定位细小异常,且相比普通知识蒸馏算法AUC提升了5%~7%。

关键词：异常检测知识蒸馏注意力机制记忆模块深度学习机器视觉。

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基于视觉图像的车身漆膜微小疵病检测方法

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电子测量技术 2022年第22期45卷 142-148页

作者：张苗苗王鉴顾灏韩焱中北大学信息探测与处理山西省重点实验室太原030051 中北大学信息与通信工程学院太原030051

汽车漆膜能够保护车身不受外界环境的腐蚀,但是由于生产工艺的影响,汽车漆膜在涂装时会出现多种类型的疵病,因此汽车漆膜的微小疵病检测是现在汽车生产自动化发展的关键。本文基于汽车漆膜检测的实际需求,提出了一种基于视觉图像的车身... 详细信息

汽车漆膜能够保护车身不受外界环境的腐蚀,但是由于生产工艺的影响,汽车漆膜在涂装时会出现多种类型的疵病,因此汽车漆膜的微小疵病检测是现在汽车生产自动化发展的关键。本文基于汽车漆膜检测的实际需求,提出了一种基于视觉图像的车身漆膜微小疵病检测方法。本方法首先对汽车漆膜图像进行多帧叠加,抑制噪声;之后利用二维小波提取图像趋势项及微小疵病的特征;最后通过局域自适应阈值和场曲优化的分割系数,实现疵病二值化分割。实验结果表明,本文方法可实现大面积图像上对0.1 mm以上疵病的有效检测,且微小疵病的召回率达到97.6%,误检率为1.3%,可达到预期检测结果。

关键词：疵病检测图像处理微小疵病场曲汽车漆膜

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基于鱼眼相机畸变图像的大尺寸目标测量方法

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电子测量技术 2022年第19期45卷 161-166页

作者：兰颖华王鉴韩焱中北大学山西省信息探测与处理重点实验室太原030051 中北大学信息与通信工程学院太原030051

为满足大尺寸目标高精度图像测量的需求,提出一种利用鱼眼畸变图像实现宽视野、大几何尺寸目标测量方法。根据非线性畸变的多项式逼近函数建立鱼眼相机成像模型,通过立体标定板来确定相机参数;将相机沿光轴方向移动采集一组图像,建立鱼... 详细信息

为满足大尺寸目标高精度图像测量的需求,提出一种利用鱼眼畸变图像实现宽视野、大几何尺寸目标测量方法。根据非线性畸变的多项式逼近函数建立鱼眼相机成像模型,通过立体标定板来确定相机参数;将相机沿光轴方向移动采集一组图像,建立鱼眼相机的测量模型实现待测目标尺寸的测量。通过对棋盘格和某大型建筑物几何尺寸的测量实验表明,本文提出的直接利用畸变图像进行测量的方法优于传统的将畸变图像校正成线性图像测量的方法,具有更高的测量精度和稳定性。

关键词：大尺寸目标图像测量鱼眼相机畸变特性立体标定

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无线多通道冲击波采集存储技术

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电子测量技术 2022年第24期45卷 85-90页

作者：周诗超李凯温鹏刘威孙建港中北大学信息与通信工程学院太原030051 信息探测与处理山西省重点实验室太原030051

针对存储式爆炸冲击波超压测试系统需要实时反馈测试状态的需求,设计了一种基于数传电台组网的无线多通道冲击波超压采集存储系统。该系统以XC6SLX16为核心,可同时进行四路冲击波超压数据的采集存储,每通道采样速率1 MSPS,触发阈值可设... 详细信息

针对存储式爆炸冲击波超压测试系统需要实时反馈测试状态的需求,设计了一种基于数传电台组网的无线多通道冲击波超压采集存储系统。该系统以XC6SLX16为核心,可同时进行四路冲击波超压数据的采集存储,每通道采样速率1 MSPS,触发阈值可设置,同时以数传电台进行组网,可实现15 km以内、1 Mbps通信的实时监测。并对系统进行了集成化设计,提高了系统的适应性,适用于多种实验环境。在靶场进行了小当量静爆试验验证,系统成功获取到了准确的冲击波超压数据,与HBM标准设备比较,误差在5%以内。试验结果证明该系统获取数据的准确性,为新型武器的毁伤评估提供一种测试技术。

关键词：冲击波超压多通道采集存储数传电台 FPGA

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级联光栅硅胶封装的脉象传感器研究

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红外与激光工程 2023年第2期52卷 354-361页

作者：陆锋陈亮张俊生太原工业学院电子工程系太原030008 电子科技大学机械与电气工程学院成都611731 中北大学信息与通信工程学院太原030051 信息探测与处理山西省重点实验室太原030051

提出了一种基于级联光栅的脉象波传感器。相同参数的两个光纤光栅组成级联光栅并植入硅胶腕带中,其中一个光栅作为传感光栅被用于感知脉搏信号,另一个光栅作为匹配光栅被用于解调。由于两个光栅参数完全相同,其反射峰重叠,传感器反射光... 详细信息

提出了一种基于级联光栅的脉象波传感器。相同参数的两个光纤光栅组成级联光栅并植入硅胶腕带中,其中一个光栅作为传感光栅被用于感知脉搏信号,另一个光栅作为匹配光栅被用于解调。由于两个光栅参数完全相同,其反射峰重叠,传感器反射光谱表现为单个反射峰。脉搏搏动产生的应变变化对传感光栅进行调制,导致传感光栅反射峰的中心波长产生偏移,进而导致传感器反射光的强度变化。通过对反射光的强度进行监测,即实现了脉象信息的测量和提取。实验中分别测试了健康男性青年和老年受试者,以及同一个健康男性受试者上午8时和下午8时的脉象信息。结果显示,传感器可有效提取不同受试者的脉象特征点,测试结果符合中医脉象理论。当环境温度变化时,级联光栅中两个光栅的反射峰以相同速率向同一方向偏移,传感器反射光谱的强度不变,因此该传感器不受环境温度影响。此外,该传感器具有结构简单、解调方便、成本较低等优点,在脉象测试中具有一定的应用潜力。

关键词：级联光栅传感器脉象应变

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基于微多普勒的膛内弹丸姿态测试方法研究

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中国测试 2019年第3期45卷 127-134页

作者：李美兰姚金杰张丕状孙晓阳中北大学信息探测与处理山西省重点实验室山西太原030051 中北大学信息与通信工程学院山西太原030051

为得到弹丸在膛内运动的摆动情况,该文提出一种通过微波干涉仪获取弹丸在膛内的微运动姿态相关信息的测试方法。首先建立线膛炮内弹丸微运动产生的多普勒模型,在模型的基础上利用短时傅里叶变换获取弹丸在膛内纵向运动的变换规律,再利用... 详细信息

为得到弹丸在膛内运动的摆动情况,该文提出一种通过微波干涉仪获取弹丸在膛内的微运动姿态相关信息的测试方法。首先建立线膛炮内弹丸微运动产生的多普勒模型,在模型的基础上利用短时傅里叶变换获取弹丸在膛内纵向运动的变换规律,再利用Hilbert-Huang变换获得详细的微多普勒信息,最后应用小波变换得到弹丸在膛内摆动的幅度和频率。研究表明:通过结合3种时频变换方法,能定量得到弹丸在膛内的摆动特征,且摆动频率误差在1 kHz范围以内;与不同组的实验数据对比,可以判断火炮身管内的不平衡程度。

关键词：微波干涉仪微运动微多普勒 Hilbert-Huang变换小波变换

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基于混沌粒子群优化算法的NOMA功率分配研究

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电子测量技术 2022年第16期45卷 159-163页

作者：刘卓韩凯越聂彬康鑫中北大学信息与通信工程学院太原030051 中北大学信息探测与处理山西省重点实验室太原030051

非正交多址接入(NOMA)技术使多个用户共享一个时频资源块,显著地提高了频谱利用率,已成为5G多址技术的研究热点。针对NOMA系统能量效率最大化问题,对非正交多址接入技术中功率分配进行了研究,提出了基于混沌粒子群优化算法的NOMA功率分... 详细信息

非正交多址接入(NOMA)技术使多个用户共享一个时频资源块,显著地提高了频谱利用率,已成为5G多址技术的研究热点。针对NOMA系统能量效率最大化问题,对非正交多址接入技术中功率分配进行了研究,提出了基于混沌粒子群优化算法的NOMA功率分配方案。建立了能量效率最大化的NOMA优化模型,利用混沌粒子群优化算法对系统功率进行分配,使NOMA系统的能量效率得到优化。仿真结果表明,当发射功率为36 dBm时,系统能量效率最大,且与传统粒子群算法相比所需迭代次数更少,获得的能量效率更优。

关键词：非正交多址接入能量效率功率分配混沌粒子群

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基于PCT的弹丸膛内运动回波信号瞬时频率估计

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火力与指挥控制 2018年第4期43卷 13-17页

作者：王鉴韩焱陈平王黎明张丕状信息探测与处理山西省重点实验室太原030051 中北大学信息与通信工程学院太原030051

微波干涉仪可间接无损测出弹丸在膛内的行程-时间曲线,为内弹道学的膛内运动规律研究提供一种必不可少的技术手段。瞬时频率的估计精度决定了各参数的测量精度,由于弹丸膛内运动的回波信号是非线性调频信号,可采用多项式相位信号模型对... 详细信息

微波干涉仪可间接无损测出弹丸在膛内的行程-时间曲线,为内弹道学的膛内运动规律研究提供一种必不可少的技术手段。瞬时频率的估计精度决定了各参数的测量精度,由于弹丸膛内运动的回波信号是非线性调频信号,可采用多项式相位信号模型对其数学描述。为了得到较高的时频聚集性和瞬时频率估计精度,采用多项式调频小波变换(PCT)对模拟、真实的弹丸回波信号进行分析并与时频聚集性较好的WVD方法进行对比。实验结果表明:相对于WVD方法,PCT方法在模拟回波信号的抗高斯白噪声方面更有效,在分析真实回波信号中炮口杂乱信号的问题上,具有更强的提取有用信号的能力。总的来说,基于PCT的瞬时频率估计方法是一种有效分析弹丸膛内运动回波信号的方法。

关键词：瞬时频率估计多项式调频小波非线性调频弹丸运动

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