检索结果-内蒙古大学图书馆

激光与光电子学进展 2023年第1期60卷 233-238页

作者：刘邦政李双成吴政阳杨曦凝李林军崔昊宇哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江省激光光谱技术及应用重点实验室黑龙江哈尔滨150086 哈尔滨工业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150086

介绍了一台2μm波段的被动调Q(PQS)模式Tm∶YAP激光器。该激光器采取直形腔结构,用输出中心波长为792 nm的激光二极管作为泵浦光源,用新型二维材料黑磷制备的可饱和吸收体作为PQS调制器件。实验结果表明:在连续波模式运转下,当泵浦功率... 详细信息

介绍了一台2μm波段的被动调Q(PQS)模式Tm∶YAP激光器。该激光器采取直形腔结构,用输出中心波长为792 nm的激光二极管作为泵浦光源,用新型二维材料黑磷制备的可饱和吸收体作为PQS调制器件。实验结果表明:在连续波模式运转下,当泵浦功率为8.8 W时,Tm∶YAP激光器的输出功率为1.0 W,输出中心波长为1994.8 nm,相应的斜率效率为17.3%;在PQS模式运转下,当泵浦功率为8.8 W时,Tm∶YAP激光器的平均输出功率为0.9 W,输出脉冲宽度为1.3μs,重复频率为135.8 kHz;当平均输出功率为0.9 W时,Tm∶YAP激光器的输出中心波长为1986.7 nm,相应的斜率效率为14.2%,光束质量因子M_(x)^(2)=1.10、M_(y)^(2)=1.06。

关键词：激光器被动调Q Tm∶YAP激光器黑磷可饱和吸收体光束质量因子

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CNN-Transformer结合对比学习的高光谱与LiDAR数据协同分类

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光学精密工程 2024年第7期32卷 1087-1100页

作者：吴海滨戴诗语王爱丽岩堀祐之于效宇哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江省激光光谱技术及应用重点实验室黑龙江哈尔滨150080 中部大学计算机科学学院日本爱知487-8501 电子科技大学中山学院电子信息学院广东中山528400

针对高光谱图像(hyperspectral images,HSI)与LiDAR数据多模态分类任务中的跨模态信息表达和特征对齐等问题,提出一种基于对比学习CNN-Transformer高光谱和LiDAR数据协同分类网络(Contrastive Learning based CNNTransformer Network,CLCT-Net)。CLCT-Net通过由ConvNeXt V2 Block构成的共有特征提取模块,获得不同模态间的共性特征,解决异构传感器数据之间语义对齐的问题。构建了包含空间-通道分支和光谱上下文分支的双分支HSI编码器,以及结合频域自注意力机制的LiDAR编码器,以获取更丰富的特征表示。利用集成对比学习进行分类,进一步提升多模态数据协同分类的精度。在Houston 2013和Trento数据集上的实验结果表明,相较于其他高光谱图像和Li‐DAR数据分类模型,本文所提模型获得了更高的地物分类精度,分别达到了92.01%和98.90%,实现了跨模态数据特征的深度挖掘和协同提取。

关键词：高光谱图像激光雷达数据 Transformer 卷积神经网络对比学习

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基于变波阻抗控制策略的六足机器人双边遥操作

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仪器仪表学报 2023年第11期44卷 119-129页

作者：李佳钰张喜洋于晓洋刘宇飞尤波哈尔滨理工大学黑龙江省复杂智能系统与集成重点实验室哈尔滨150080 布里斯托机器人实验室英国BS161QY 哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080 中兵智能创新研究院有限公司北京100072

针对变时延条件下六足机器人行进任务中的跟踪性较差问题,本文提出了一种基于波阻抗在线补偿策略的六足机器人双边遥操作控制方法。该策略以四通道控制架构为基础,采用时延预估器对通信时延进行预估,并设计波阻抗在线调整规则,以此提高... 详细信息

针对变时延条件下六足机器人行进任务中的跟踪性较差问题,本文提出了一种基于波阻抗在线补偿策略的六足机器人双边遥操作控制方法。该策略以四通道控制架构为基础,采用时延预估器对通信时延进行预估,并设计波阻抗在线调整规则,以此提高系统的跟踪性。同时结合时域无源性控制方法,对通信环节与环境端潜在的有源性进行二次补偿,保证系统的绝对无源,利用Llewellyn准则设计主从端的控制律参数。搭建基于Vortex半物理仿真实验平台与实物实验平台对本文所提出的方法进行验证。实验结果表明变波阻抗控制结合时域无源性控制可以保证系统的无源性,相对于传统双边遥操作速度跟踪性提高了84.3%,力波动范围降低了84.7%。

关键词：六足机器人遥操作变时延变波阻抗时域无源控制

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空谱域适应与XGBoost结合的跨场景高光谱图像分类

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光学精密工程 2023年第13期31卷 1950-1961页

作者：王爱丽丁姗姗刘和吴海滨岩堀祐之哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江省激光光谱技术及应用重点实验室黑龙江哈尔滨150080 国网黑龙江省电力有限公司综合信息中心黑龙江哈尔滨150010 中部大学计算机科学学院日本爱知487-8501

针对跨场景高光谱遥感图像分类中源域和目标域的频谱偏移问题,提出一种结合空谱域适应与极度梯度提升树(eXtreme Gradient Boosting, XGBoost)的跨场景高光谱图像分类模型。将深度超参数卷积模型(Depthwise Over-parameterized Convolut... 详细信息

针对跨场景高光谱遥感图像分类中源域和目标域的频谱偏移问题,提出一种结合空谱域适应与极度梯度提升树(eXtreme Gradient Boosting, XGBoost)的跨场景高光谱图像分类模型。将深度超参数卷积模型(Depthwise Over-parameterized Convolution Model,DOCM)和大核注意力(Large Kernel Attention,LKA)结合,构成空谱注意力模型,提取源域空谱特征。利用相同的空谱注意力模型对目标域进行特征提取,并与鉴别器完成对抗域适应,减少源域与目标域之间的频谱偏移;通过目标域中少量有标签数据对目标域特征提取器进行有监督域适应,使目标域特征提取器进一步学习目标域的真实分布,并对源域和目标域的特征进行映射,形成相似的空间分布,完成聚类域适应。最后,使用集成分类器XGBoost进行高光谱图像分类,进一步提高模型的训练速度与置信度。在Pavia和Indiana高光谱数据集上的实验结果表明,本文算法的总体分类精度分别达到了91.62%和65.98%。相比较于其他跨场景高光谱图像分类模型,本文所提模型具有更高的地物分类精度。

关键词：高光谱图像域适应大核注意力 XGBoost

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结合动态卷积和三重注意力机制的高光谱图像分类

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激光与光电子学进展 2022年第10期59卷 331-341页

作者：王爱丽刘美红薛冬吴海滨赵蓝飞岩堀祐之哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江省激光光谱技术及应用重点实验室黑龙江哈尔滨150080 中部大学计算机科学学院日本爱知487-8501

考虑到高光谱图像训练样本数量有限及高光谱维度对分类精度的影响,提出了一种结合动态卷积和三重注意力机制(TA)的高光谱分类算法。首先,采用主成分分析(PCA)去除光谱冗余,并将处理后的数据输入改进的残差网络中。然后,在残差网络中引... 详细信息

考虑到高光谱图像训练样本数量有限及高光谱维度对分类精度的影响,提出了一种结合动态卷积和三重注意力机制(TA)的高光谱分类算法。首先,采用主成分分析(PCA)去除光谱冗余,并将处理后的数据输入改进的残差网络中。然后,在残差网络中引入动态卷积,利用动态卷积核提取深度精细化特征,并利用TA模型实现跨维度信息交互,关注更重要的高光谱空间-光谱特征,降低无用信息的影响。最后,使用Softmax全连接层实现对高光谱图像的分类。在Pavia University、Kennedy Space Center、Salinas 3个公开数据集上与其他6种分类算法进行了比较,实验结果表明,所提算法的分类效果最优,总体分类精度分别达到了97.49%、94.21%、98.65%。

关键词：机器视觉高光谱图像分类残差网络动态卷积三重注意力机制跨维度信息

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基于压缩感知高反光成像技术研究

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电子与信息学报 2020年第4期42卷 1013-1020页

作者：范剑英马明阳赵首博哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080

高反光物体成像时反射的光强容易超出传感器接收光强的最大量化值,使得采集图像部分区域图像失真,严重影响信息传递。为了改善高反光成像饱和区域中数据丢失的状况,该文结合压缩感知这一新的采样理论提出基于压缩感知高反光成像方法,利... 详细信息

高反光物体成像时反射的光强容易超出传感器接收光强的最大量化值,使得采集图像部分区域图像失真,严重影响信息传递。为了改善高反光成像饱和区域中数据丢失的状况,该文结合压缩感知这一新的采样理论提出基于压缩感知高反光成像方法,利用特定测量矩阵对目标图像进行线性采样,将CCD图像传感器的单个光强采样值与测量矩阵中的分布数据对应结合,对整合后的数据用算法进行恢复重建实现被测目标在高光环境中成像。以峰值信噪比和灰度直方图作为客观评定标准。实验表明,该成像方法鲁棒性较强、可行性较高,直方图检测饱和像素占比为0%,峰值信噪比为58.37 dB实现了在高光环境下不含饱和光成像,为压缩感知在成像应用中提供了新的方向。

关键词：高反光成像压缩感知数据整合直方图

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超声波相位比较法的风速风向传感器设计

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哈尔滨理工大学学报 2021年第1期26卷 122-129页

作者：牛昊东施云波王天时启衡哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080

针对自然环境中风速风向的准确识别,利用超声波原理设计了风速风向双参数传感器检测系统。系统中超声波产生以及接收采用频率为213 kHz的超声波换能器,超声波传感器利用超声波相位差法测量风速风向,详细阐述了二维相位差法的测量原理和... 详细信息

针对自然环境中风速风向的准确识别,利用超声波原理设计了风速风向双参数传感器检测系统。系统中超声波产生以及接收采用频率为213 kHz的超声波换能器,超声波传感器利用超声波相位差法测量风速风向,详细阐述了二维相位差法的测量原理和计算方式,并通过Lissajous曲线验证了该方法的可行性。系统中运用功能相同的数字芯片替换复杂模拟电路提高了传感器的集成度。在风箱中的测试结果表明,信号经鉴相电路处理并通过与ZRQF铂电阻丝式风速传感器进行对比测量后,验证了其处理速度和精度,所设计的超声波风速风向测试系统在气体流向检测以及环境监测等方面具有实际有效的使用价值。

关键词：风速测量超声波传感器相位差 STM32 CD4046

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适合边缘设备部署的红外交通目标检测网络

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光学学报 2025年第9期 122-132页

作者：韩玉兰陈德澳吴桐刘显禄兰朝凤哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江省模式识别与信息感知重点实验室

针对现有红外目标检测方法计算复杂度高、参数量大、依赖高性能资源，难以应用到资源受限的移动设备的问题，提出了适合边缘设备部署的红外交通目标检测网络。首先，提出了上下文锚点注意力多阶高效聚合网络，自适应提取多尺度特征和全... 详细信息

针对现有红外目标检测方法计算复杂度高、参数量大、依赖高性能资源，难以应用到资源受限的移动设备的问题，提出了适合边缘设备部署的红外交通目标检测网络。首先，提出了上下文锚点注意力多阶高效聚合网络，自适应提取多尺度特征和全局依赖关系，通过优化梯度路径降低模型计算量，适应目标尺度变化和模型轻量化需求；其次，提出了全局跨层特征融合模块，实现不同尺度的三层特征交互，有效融合高层语义信息和底层空间信息；最后，通过HiLo注意力机制实现了尺度内高层语义特征交互，关注目标轮廓的同时减少参数数量和浮点运算数。实验结果表明，与同类方法相比，该网络在多个数据集上具有最佳表现，与RT-DETR相比，参数数量和浮点运算数分别下降了46%和39%，模型尺寸压缩了45%，降至21 MB。可见，本文方法适合部署在资源受限的边缘设备。

关键词：红外目标检测边缘设备多尺度特征特征融合

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前向受激布里渊散射光纤传感研究进展

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光电工程 2022年第9期49卷 4-24页

作者：李天夫巴德欣周登望任玉丽陈超张洪英董永康哈尔滨工业大学可调谐(气体)激光技术国家级重点实验室哈尔滨工业大学光学工程流动站和空间光学工程研究中心哈尔滨理工大学黑龙江省量子调控重点实验室测控技术与通信工程学院

前向受激布里渊散射(F-SBS)是光纤中重要的三阶非线性效应，是进行外界物质识别和分析研究光纤物理特性的有力手段，成为近年研究的热点。本文通过对光纤中前向受激布里渊散射研究进展的调研和分析，整合了F-SBS的主要理论和传感原理，... 详细信息

前向受激布里渊散射(F-SBS)是光纤中重要的三阶非线性效应，是进行外界物质识别和分析研究光纤物理特性的有力手段，成为近年研究的热点。本文通过对光纤中前向受激布里渊散射研究进展的调研和分析，整合了F-SBS的主要理论和传感原理，回顾了基于相位解调和能量转移探测的F-SBS测量手段，并重点介绍了本地光相位追溯技术、光力时域反射技术和光力时域分析技术等分布式传感技术。随着F-SBS传感器的逐渐实用化，对于F-SBS的高精度、高空间分辨力分布式测量的需求愈发显著，这将是未来光纤中前向受激布里渊散射的主要研究方向。

关键词：前向受激布里渊散射光纤传感光力时域分析非线性光学

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RGB-DSLAM前端视觉里程计的优化算法

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哈尔滨理工大学学报 2020年第6期25卷 157-164页

作者：董静薇蒋燚铭韩知雨哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080

针对视觉同步定位与地图构建领域中基于深度相机传感器的算法前端跟踪耗时长,精度差的问题,提出了一种RGB-D SLAM算法的前端视觉里程计实现方案。依据传统的视觉里程计实现方案,采用ORB特征提取算法对图像进行特征提取并计算描述子,与... 详细信息

针对视觉同步定位与地图构建领域中基于深度相机传感器的算法前端跟踪耗时长,精度差的问题,提出了一种RGB-D SLAM算法的前端视觉里程计实现方案。依据传统的视觉里程计实现方案,采用ORB特征提取算法对图像进行特征提取并计算描述子,与局部地图中地图点进行特征匹配,最后采用PnP算法计算相机位姿。为提高算法跟踪的精准度,提出在计算相机位姿后,利用三角测量进行局部地图中地图点深度的更新。实验采用TUM数据库中fr1系列数据集进行测试,结果表明,该算法在保证实时性的同时,使跟踪过程中的均方根误差平均减小了9.21%。且fr1系列两种数据集通过视觉里程计最后生成点云地图的图像信息熵比传统RGB-D SLAM系统平均提高了11.21%。

关键词： RGB-D SLAM ORB特征提取 PnP算法三角测量局部地图

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