检索结果-内蒙古大学图书馆

仪器仪表学报 2013年第4期34卷 860-865页

作者：李宣平王雪清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

医学图像分割的研究对于医学影像发展具有重要意义。区域主动轮廓模型(CV)易受目标和背景区域面积比的影响,且对初始位置敏感。针对上述现象,本文提出一种模糊C-均值聚类(FCM)协作改进CV模型的图像分割算法,即FCM-CV算法。首先在CV模型... 详细信息

医学图像分割的研究对于医学影像发展具有重要意义。区域主动轮廓模型(CV)易受目标和背景区域面积比的影响,且对初始位置敏感。针对上述现象,本文提出一种模糊C-均值聚类(FCM)协作改进CV模型的图像分割算法,即FCM-CV算法。首先在CV模型中增加能量权值函数消除面积比的影响,然后用FCM粗分割结果指导设定改进CV模型零水平集的初始位置。实验结果表明,与CV模型和局部二值拟合模型(LBF)相比,FCM-CV算法消除了面积比对分割精度和效率的影响,具有更好的数值稳定性,且对初始位置不敏感,提高了图像分割的准确性。

关键词：图像分割 CV模型能量权值函数模糊C均值聚类协作

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物联网室内运动目标协作信息融合跟踪方法

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仪器仪表学报 2013年第2期34卷 352-358页

作者：谈宇奇王雪刘长清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

物联网领域室内运动目标识别与跟踪是当今研究与应用的热点。提出一种基于RFID识别定位技术与CCD视频信息相融合的室内运动目标识别跟踪方法。首先利用RFID及提出的扩展虚拟参考标签定位方法对目标进行身份识别与粗定位,利用此信息指导... 详细信息

物联网领域室内运动目标识别与跟踪是当今研究与应用的热点。提出一种基于RFID识别定位技术与CCD视频信息相融合的室内运动目标识别跟踪方法。首先利用RFID及提出的扩展虚拟参考标签定位方法对目标进行身份识别与粗定位,利用此信息指导多CCD开启或休眠,应用背景差分法对CCD监控图像检测目标并进行多视角融合实现较精确定位,最后通过加权平均得到运动目标位置。该方法融合了RFID快速识别定位及CCD视频定位准确的优点,实验结果表明,提出协作信息融合方法可有效提高室内目标跟踪准确度与实时性。

关键词：物联网 RFID技术 CCD图像处理协作信息融合扩展虚拟参考标签定位

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基于星光惯性组合的卫星姿态确定方法

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清华大学学报（自然科学版） 2013年第3期53卷 300-306页

作者：王晓初赵开春尤政清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

基于双星敏感器与陀螺仪组成的星光惯性组合,提出了一种卫星姿态确定方法。双星敏感器分别与陀螺仪采用模糊自适应的无迹Kalman滤波方法进行子系统级的姿态估计,而后采用协方差交集算法框架进行系统级数据融合,从而完成卫星姿态的确定... 详细信息

基于双星敏感器与陀螺仪组成的星光惯性组合,提出了一种卫星姿态确定方法。双星敏感器分别与陀螺仪采用模糊自适应的无迹Kalman滤波方法进行子系统级的姿态估计,而后采用协方差交集算法框架进行系统级数据融合,从而完成卫星姿态的确定。对典型的卫星大角度快速机动扫描过程以及卫星三轴稳定运动过程的数值仿真,验证了该方法具备实用性与有效性。

关键词：姿态确定星敏感器陀螺仪模糊自适应控制无迹Kalman滤波协方差交集算法

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分布式卫星系统的协同导航估计方法

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宇航学报 2013年第8期34卷 1106-1114页

作者：王晓初尤政赵开春李滨清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

针对分布式卫星系统对合作目标的协同导航估计问题,提出了前端与后端结合的一种分布式协同导航方法。前端基于一致性算法对无迹卡尔曼滤波方法进行改造进而完成设计,后端基于协方差交集算法并利用快速权值计算方法以及非可加性参数融合... 详细信息

针对分布式卫星系统对合作目标的协同导航估计问题,提出了前端与后端结合的一种分布式协同导航方法。前端基于一致性算法对无迹卡尔曼滤波方法进行改造进而完成设计,后端基于协方差交集算法并利用快速权值计算方法以及非可加性参数融合方法进行设计。最后基于Matlab以及STK轨道传播模型进行了数值仿真,得到了预期的仿真结果,验证了方法的有效性。

关键词：分布式卫星协同导航一致性算法无迹卡尔曼滤波数据融合

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多相水平集协同空间模糊聚类图像多目标分割

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机械工程学报 2013年第20期49卷 10-15页

作者：王雪李宣平戴逸翔清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

图像多目标分割的研究对于机器视觉发展具有重要意义。多相水平集模型(Multiphase level set,MLS)对零水平集函数初始位置和噪声敏感,当初始位置不适宜、噪声较大时无法准确分割多目标。针对上述问题,提出一种多相水平集模型协同空间模... 详细信息

图像多目标分割的研究对于机器视觉发展具有重要意义。多相水平集模型(Multiphase level set,MLS)对零水平集函数初始位置和噪声敏感,当初始位置不适宜、噪声较大时无法准确分割多目标。针对上述问题,提出一种多相水平集模型协同空间模糊C-均值聚类(Spatial fuzzy C-means,SFCM)的图像多目标分割算法,即SFCM-MLS算法。首先用空间模糊聚类获取图像多目标粗分割结果,然后用粗分割结果定义多相水平集模型的初始水平集函数对图像做精分割。针对人脑磁共振成像(Magnetic resonance imaging,MRI)图像和患有肿瘤的肝脏计算机扫描断层图像多目标分割试验结果表明,与经典多相水平集模型相比,SFCM-MLS算法对初始位置不敏感,提高了图像多目标分割的准确性。

关键词：多相水平集空间模糊C-均值聚类协同多目标分割

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定日镜镜面弯曲机构设计及面形优化

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机械工程学报 2013年第11期49卷 36-42页

作者：孟力尤政清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

塔式太阳能热电站存在着定日镜面形精度不足,反射光斑尺寸大的问题,限制着系统的转化效率和成本。针对该问题,通过光学分析建立理想定日镜面形模型,该面形为随时间与位置变化的抛物面的一部分;基于板壳力学提出一种平板弯曲机构,与传统... 详细信息

塔式太阳能热电站存在着定日镜面形精度不足,反射光斑尺寸大的问题,限制着系统的转化效率和成本。针对该问题,通过光学分析建立理想定日镜面形模型,该面形为随时间与位置变化的抛物面的一部分;基于板壳力学提出一种平板弯曲机构,与传统镜面采取的一致刚度分布不同,对方形平板进行二维刚度分布设计,使简单、低成本的弯矩输入载荷可以实现定日镜所需面形;基于有限元分析、光线追迹、牛顿迭代优化等数值程序,计算机构对给定时刻太阳角的最优面形,以及在全年太阳角分布下静态最优化面形的平均光学效率;设计制造定日镜面形试验系统并进行了原理试验;仿真与试验结果表明,机构实现面形可有效减小反射光斑尺寸,效率高于普通平面镜,且结构简单成本低,易于制造与现场装调,为实际系统设计提供了参考思路。

关键词：定日镜平板弯曲机构刚度设计太阳能光热技术清洁能源

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改善质量传递效应对SPR阵列检测的影响

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清华大学学报（自然科学版） 2013年第2期53卷 167-173页

作者：丁丽丽陈云汉邓焱王大千余兴龙清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术与仪器国家重点实验室北京100084

减小质量传递效应影响是提高SPR(surface plas-mon resonance)阵列检测一致性的有效途径。该文在理论分析的基础上,提出通过改变流体池结构来改善质量传递效应的影响,并设计4种不同流体池结构,利用Ansys中的FLUENT模块进行有限元仿真。... 详细信息

减小质量传递效应影响是提高SPR(surface plas-mon resonance)阵列检测一致性的有效途径。该文在理论分析的基础上,提出通过改变流体池结构来改善质量传递效应的影响,并设计4种不同流体池结构,利用Ansys中的FLUENT模块进行有限元仿真。仿真结果表明,与传统的流体池相比,用改变结构的流体池检测得到的动力学常数ka、kd的一致性分别提高了16.9%和23.8%以上。根据仿真结果制作了3种微流体池,利用阵列式SPR生物分析仪对smx分子与其抗体的相互作用进行检测。结果表明:与传统型流体池相比,台阶形和斜坡形流体池动力学常数ka的一致性分别提高了32.3%和42.8%,台阶形和斜坡形流体池动力学常数kd的一致性分别提高了55.8%和35.4%,质量传递效应影响的改善效果明显。这些结果可以用于指导微流体池的设计,为实现高精度的SPR阵列检测创造条件。

关键词：质量传递效应微流体池 SPR阵列检测有限元仿真

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N形缝光线引入器太阳敏感器技术研究

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宇航学报 2013年第10期34卷 1323-1329页

作者：卫旻嵩邢飞李滨尤政清华大学精密仪器与机械学系北京100084 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

为适应微小卫星发展的需求,提出了基于线阵电荷耦合器(Charge-Coupled Devices,CCD)的N字形狭缝数字太阳敏感器研究方案,以减小系统功耗并降低系统复杂度。该方案通过采用带有N字形狭缝的光线引入器以及单个线阵CCD作为光线探测器,实现... 详细信息

为适应微小卫星发展的需求,提出了基于线阵电荷耦合器(Charge-Coupled Devices,CCD)的N字形狭缝数字太阳敏感器研究方案,以减小系统功耗并降低系统复杂度。该方案通过采用带有N字形狭缝的光线引入器以及单个线阵CCD作为光线探测器,实现了太阳敏感器对两轴太阳角的精确计算。提出利用迭代算法和修正系数对系统折射误差进行修正的方法,进一步结合质心算法,能够快速准确修正系统误差,提高系统精度和分辨率。N型数字太阳敏感器视场角可达(±60°)×(±60°),在整个视场范围内定姿精度优于0.1°,功耗300mW。该数字太阳敏感器具有低功耗、大视场角和高精度的特点,设计、算法均大大简化,实现了太阳敏感器的微型化,在各种微小卫星上有广阔的应用前景。

关键词：太阳敏感器 N字形狭缝光线引入器

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采用FTIR原理的多组分气体分析仪研制

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红外与激光工程 2013年第12期42卷 3175-3179页

作者：任利兵杨宏雷尉昊赟李岩清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

严重的环境气体污染对多组分气体分析仪提出了实际需求。受通用化设计目的和商用软件功能不健全的限制,传统FTIR光谱仪长期徘徊在气体分析领域的外围。对此,研究了用磁编码信号取代传统FTIR光谱仪中激光干涉信号实现动镜扫描和光谱采集... 详细信息

严重的环境气体污染对多组分气体分析仪提出了实际需求。受通用化设计目的和商用软件功能不健全的限制,传统FTIR光谱仪长期徘徊在气体分析领域的外围。对此,研究了用磁编码信号取代传统FTIR光谱仪中激光干涉信号实现动镜扫描和光谱采集,使所研制的多组分气体分析仪在满足光谱测量的前提下,结构上更加紧凑简洁,调试更为方便;同时针对现场分析的连续性和实时性要求,将经典最小二乘法做了修正,使其获得基线补偿能力。实验表明,所研制的FTIR多组分气体分析仪具多组分气体的快速、连续准确的定量能力,可对环境污染气体有效监测。

关键词： FTIR 光谱测量定量分析气体监测

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高精度星敏感器光学系统误差分析

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光学学报 2013年第3期33卷 253-261页

作者：孙婷邢飞尤政清华大学精密仪器与机械学系北京100084 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

在对影响星敏感器精度的误差源做出权重分析和比较的基础上,提出一种基于蒙特卡罗模拟的星敏感器精度误差分析方法,避免冗长和繁琐的理论推导,直观且系统地分析了星敏感器误差传播关系,建立星敏感器误差传播模型,为星敏感器的优化设计... 详细信息

在对影响星敏感器精度的误差源做出权重分析和比较的基础上,提出一种基于蒙特卡罗模拟的星敏感器精度误差分析方法,避免冗长和繁琐的理论推导,直观且系统地分析了星敏感器误差传播关系,建立星敏感器误差传播模型,为星敏感器的优化设计、标定补偿提供依据和准则,通过仿真验证误差传播模型及误差分析方法的准确性,为高精度星敏感器的设计制造提供重要基础和保证。

关键词：光学器件误差模型光学系统参数星敏感器精度蒙特卡罗方法

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