检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2024年第9期44卷 200-210页

作者：黄漫萍彭力韩鹏骆开庆刘冬梅陈淼邱健华南师范大学电子与信息工程学院广东佛山528225 广东省光电检测工程技术研究中心广东佛山528225

提出了应用于成像式光电容积描记(IPPG)的凹透镜变形算法和肤色像素聚类的感兴趣区域(ROI)动态选取方法,以及针对脉搏波(BVP)信号的自适应归一化最小均方误差(NLMS)滤波算法来解决IPPG心率检测方法在头部运动及光照变化干扰等运动场景... 详细信息

提出了应用于成像式光电容积描记(IPPG)的凹透镜变形算法和肤色像素聚类的感兴趣区域(ROI)动态选取方法,以及针对脉搏波(BVP)信号的自适应归一化最小均方误差(NLMS)滤波算法来解决IPPG心率检测方法在头部运动及光照变化干扰等运动场景下存在的测量结果准确度低和波动性大等问题。首先,利用凹透镜变形算法将面部肤色区域进行图像扭曲和膨胀。其次,通过K-means++聚类方法进行皮肤区域像素选取。然后,应用CHROM算法对BVP信号进行预降噪处理。上述处理方法构成了ROI动态选取方法,可解决头部运动带来的影响。最后,采用提出的自适应NLMS算法对BVP信号进行光照变化干扰的自适应滤波后,完成心率的计算。实验结果表明,所提出的心率检测方法在运动场景下的平均绝对误差(MAE)达到0.92次/min,即使在光照剧烈变化的条件下MAE也能达到2.20次/min。该方法能够有效解决IPPG技术中ROI定位不准、选取困难以及受光照变化影响严重等不足。

关键词：生物技术成像式光电容积描记凹透镜变形 K-means++聚类归一化最小均方误差算法

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非负最小二乘约束的加权贝叶斯反演算法研究

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光子学报 2020年第10期49卷 210-220页

作者：梁一卓刘玲彭力邱健骆开庆刘冬梅韩鹏华南师范大学物理与电信工程学院广州510006 广东省光电检测仪器工程技术研究中心广州510006

在多角度动态光散射纳米颗粒粒度分析反演算法中,加权贝叶斯算法具有较好的抗噪性能,然而初值敏感、耗时长等缺点限制了其广泛应用,本文提出非负最小二乘约束下的加权贝叶斯反演算法,利用非负最小二乘法的计算结果作为加权贝叶斯算法先... 详细信息

在多角度动态光散射纳米颗粒粒度分析反演算法中,加权贝叶斯算法具有较好的抗噪性能,然而初值敏感、耗时长等缺点限制了其广泛应用,本文提出非负最小二乘约束下的加权贝叶斯反演算法,利用非负最小二乘法的计算结果作为加权贝叶斯算法先验初值,并限制中值粒径和峰宽的寻优.对不同分布宽度的单峰颗粒系统在不同噪声下进行数据模拟,发现无论是宽分布还是窄分布的单峰颗粒系统,非负最小二乘约束的加权贝叶斯算法都可以显著提升迭代收敛速度和抗噪性能,在大噪声时收敛速度提升8倍以上且保证分布误差在0.0709以内.实验结果证明本文算法能很好地应用于多角度动态光散射的粒度分析.

关键词：多角度动态光散射光强自相关函数非负最小二乘法加权贝叶斯算法粒度分布

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全光非接触光声层析及光学相干层析双模成像

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光学学报 2016年第1期36卷 73-79页

作者：谢炳凯刘少杰吴泳波唐志列华南师范大学物理与电信工程学院广东广州510006 广东省量子调控工程与材料重点实验室广东广州510006 广东省光电检测仪器工程技术研究中心广东广州510006

提出全光非接触光声层析成像(nc PAT)与光学相干层析(OCT)双模成像的新方法,用于同时获取物体的吸收分布图像和散射分布图像。搭建nc PAT-OCT双模成像系统,采用同一探测光源、同一干涉系统用于提高系统稳定性;采用同步触发模式来确保双... 详细信息

提出全光非接触光声层析成像(nc PAT)与光学相干层析(OCT)双模成像的新方法,用于同时获取物体的吸收分布图像和散射分布图像。搭建nc PAT-OCT双模成像系统,采用同一探测光源、同一干涉系统用于提高系统稳定性;采用同步触发模式来确保双模成像在数据采集时间上的同步性;使用共同样品臂来保证采样区域在空间上的一致性。并在此基础上实现同时对同一个样品进行PAT和OCT两种模式成像,实验结果表明两种模式成像能够很好地匹配,而且可以在不同模式下获得不同的信息。

关键词：成像系统光声成像层析成像多模成像

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基于聚类和自适应滤波的图像式心率检测方法

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光学学报 2024年

作者：黄漫萍彭力韩鹏骆开庆刘冬梅陈淼邱健华南师范大学电子与信息工程学院广东省光电检测工程技术研究中心

目前成像式光电容积描记（IPPG）心率检测方法在头部运动及光照变化干扰等运动场景下，存在着测量结果准确度低和波动性大等问题。为此，本文提出了应用于IPPG的凹透镜变形算法和肤色像素聚类的感兴趣区域（ROI）动态选取方法，以及针... 详细信息

目前成像式光电容积描记（IPPG）心率检测方法在头部运动及光照变化干扰等运动场景下，存在着测量结果准确度低和波动性大等问题。为此，本文提出了应用于IPPG的凹透镜变形算法和肤色像素聚类的感兴趣区域（ROI）动态选取方法，以及针对脉搏波（BVP）的自适应归一化最小均方根误差（NLMS）滤波算法来解决上述问题。首先，利用凹透镜变形算法将面部肤色区域进行图像扭曲和膨胀；其次，通过K-means++聚类方法进行皮肤区域像素选取；然后，应用CHROM算法对BVP信号进行预降噪处理。上述的处理方法构成了ROI动态选取方法，可解决头部运动带来的影响。最后，采用提出的自适应NLMS算法，对BVP信号进行光照变化干扰的自适应滤波后，完成心率的计算。实验结果表明，所提出的心率检测方法在运动场景下的平均绝对误差（MAE）达到0.92次/分钟，即使在光照剧烈变化的条件下MAE也能达到2.20次/分钟。该方法能够有效解决IPPG技术中ROI定位不准、选取困难以及受光照变化影响严重等不足。

关键词：成像式光电容积描记凹透镜变形算法 K-means++聚类归一化最小均方根误差算法

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多角度动态光散射加权贝叶斯反演算法

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计算物理 2019年第6期36卷 673-681页

作者：刘玲陈淼邱健彭力骆开庆韩鹏华南师范大学物理与电信工程学院广东省光电检测仪器工程技术研究中心

研究加权贝叶斯算法在多角度动态光散射法测量单峰分布颗粒体系的颗粒粒度分布中的应用.采用颗粒粒度信息分布为底数、调节参数为指数的权重系数给各个角度下的光强自相关函数曲线加入不同的权重系数,再利用传统的贝叶斯算法反演.模拟... 详细信息

研究加权贝叶斯算法在多角度动态光散射法测量单峰分布颗粒体系的颗粒粒度分布中的应用.采用颗粒粒度信息分布为底数、调节参数为指数的权重系数给各个角度下的光强自相关函数曲线加入不同的权重系数,再利用传统的贝叶斯算法反演.模拟与实验结果表明,加权后的贝叶斯算法能获得分布误差更小的反演结果,有效地抑制了数据噪声的影响,提高颗粒粒度分布反演的准确性.

关键词：多角度动态光散射颗粒粒度分布加权贝叶斯反演算法

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基于双目相机的眼动仪头部姿态估计方法

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激光与光电子学进展 2021年第14期58卷 302-309页

作者：韩俊杰骆开庆邱健刘冬梅彭力韩鹏华南师范大学物理与电信工程学院广东广州510006 广东省光电检测工程技术研究中心广东广州510006

头部姿态估计是视线追踪的重要组成部分,但相关研究大多利用人脸的二维(2D)图像进行计算,因此,提出了一种基于双目相机的眼动仪三维(3D)头部姿态估计方法。首先,建立空间坐标系与人脸本征坐标系;然后,利用Dlib库检测双目图像的人脸特征... 详细信息

头部姿态估计是视线追踪的重要组成部分,但相关研究大多利用人脸的二维(2D)图像进行计算,因此,提出了一种基于双目相机的眼动仪三维(3D)头部姿态估计方法。首先,建立空间坐标系与人脸本征坐标系;然后,利用Dlib库检测双目图像的人脸特征点,并求取对应特征点的视差及3D坐标;最后,结合人脸对称性计算3D头部姿态的欧拉角,并提出了一种俯仰角修正算法。为了验证本方法的精确性,利用模特人头和高精度光学仪器构建了双目头部姿态数据集。实验结果表明,本方法测量欧拉角的平均误差为1.08°,均方根误差为1.25。相比基于2D图像的OpenFace方法,本方法的精度更高、鲁棒性更强。

关键词：图像处理双目视觉视线追踪头部姿态欧拉角

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散射光声探测技术及其成像方法

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光学学报 2016年第9期36卷 98-103页

作者：李琳唐志列吴泳波华南师范大学物理与电信工程学院广东广州510006 华南师范大学广东省量子调控工程与材料重点实验室广东广州510006 华南师范大学广东省光电检测仪器工程技术研究中心广东广州510006

为了实现强散射样品的光声显微成像,提出了一种散射光声显微成像新技术。利用散射光声效应原理,成功设计研制了散射光声探测器。散射光声探测器由散射光声腔、耦合腔、微通道以及微音器组成。利用该探测器探测样品的散射光声信号,然后... 详细信息

为了实现强散射样品的光声显微成像,提出了一种散射光声显微成像新技术。利用散射光声效应原理,成功设计研制了散射光声探测器。散射光声探测器由散射光声腔、耦合腔、微通道以及微音器组成。利用该探测器探测样品的散射光声信号,然后结合共焦扫描成像技术实现了强散射样品的光声显微成像,获得了二氧化硅微球和口腔上皮细胞等各种不同散射样品的光声显微图像。实验结果表明,散射光声显微成像技术可以极大地改善图像对比度和增强图像边缘,对于工业、大气等方面的微粒直径测量具有重要的应用意义。

关键词：成像系统光声显微成像散射光声技术边缘增强

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Zeta电位测量中电场对颗粒粒径的影响

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中国粉体技术 2017年第1期23卷 65-67页

作者：吴恒吕永维邱健骆开庆彭力韩鹏华南师范大学广东省光电检测仪器工程技术研究中心物理与电信工程学院广东广州510006

为确定电泳光散射法测量纳米颗粒zeta电位过程中电场对颗粒系统性质的影响,实验研究210、360 nm 2种标准颗粒的单分散溶液在通电前、后颗粒粒度的变化;通过测量90°散射角的动态光散射信号,采用自相关技术进行信号分析,用累积法反... 详细信息

为确定电泳光散射法测量纳米颗粒zeta电位过程中电场对颗粒系统性质的影响,实验研究210、360 nm 2种标准颗粒的单分散溶液在通电前、后颗粒粒度的变化;通过测量90°散射角的动态光散射信号,采用自相关技术进行信号分析,用累积法反演计算颗粒的粒径。结果表明,颗粒在小电压的情况下,粒径几乎没有变化;随着电压的增大,平均粒径逐渐增大,说明样品发生团聚;电压越大,颗粒团聚越快。

关键词：电泳光散射纳米颗粒粒度团聚

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应用于自适应动态光散射技术的通用型测量方案

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中国粉体技术 2017年第3期23卷 86-90页

作者：陈淼邱健骆开庆彭力韩鹏华南师范大学物理与电信工程学院、广东省光电检测仪器工程技术研究中心广东广州510006

利用不同的测量方案测量6种粒径的纳米颗粒平均粒径和分散度poly等,确定一组应用于自适应动态光散射技术的通用型测量方案。结果表明:对于广泛范围粒径的纳米颗粒,使用该通用性测量方案可以获得准确的粒径信息;通用性测量方案在自适应... 详细信息

利用不同的测量方案测量6种粒径的纳米颗粒平均粒径和分散度poly等,确定一组应用于自适应动态光散射技术的通用型测量方案。结果表明:对于广泛范围粒径的纳米颗粒,使用该通用性测量方案可以获得准确的粒径信息;通用性测量方案在自适应测量过程中不可或缺,同时可以确保自适应测量方案选择的正确性。

关键词：动态光散射自适应测量通用型测量方案

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基于Shi-Tomasi角点验证的线段提取算法优化方法

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华南师范大学学报（自然科学版） 2022年第1期54卷 113-121页

作者：骆开庆邓军灿蔡伟博周育滨张健华南师范大学物理与电信工程学院/电子与信息工程学院/广东省光电检测仪器工程技术研究中心广州510006

针对现有的线段提取算法在图像中的天空、阴影、玻璃以及地板等模糊区域提取出较多的无意义线段的问题,提出了一种基于Shi-Tomasi角点验证的线段提取算法优化方法(ST-Lines算法):首先,使用经典线段提取算法进行线段提取;然后,采用Shi-To... 详细信息

针对现有的线段提取算法在图像中的天空、阴影、玻璃以及地板等模糊区域提取出较多的无意义线段的问题,提出了一种基于Shi-Tomasi角点验证的线段提取算法优化方法(ST-Lines算法):首先,使用经典线段提取算法进行线段提取;然后,采用Shi-Tomasi角点检测算法提取角点,并利用滑动窗口对所得的角点进行非极大值抑制;最后,根据线段长度、线段端点圆形框内的角点分布情况以及K最近邻算法对每条线段进行有无意义验证,尽可能多地剔除无意义线段。并利用YorkUrban线段数据集,对ST-Lines算法与原线段提取方法进行测试对比。对比结果表明:ST-Lines算法在平均准确率、F-score、平均线段长度上有所提高,且降低了平均线段数量。

关键词： Shi-Tomasi角点检测无意义线段线段提取优化 K最近邻算法

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