检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机工程与应用 2022年第14期58卷 210-218页

作者：谢习华王刚辛涛赵喻明中南大学高性能复杂制造国家重点实验室长沙410083 山河智能装备股份有限公司长沙410100 中国人民解放军32181部队清华大学精密仪器系北京100084

非结构化道路一般没有车道标识线且道路边界模糊,区分道路区域与背景区域难度较大。针对现有非结构化道路识别方法存在全像素域计算分类处理实时性差、易受噪声数据干扰等问题,提出一种基于SLIC(simple lineariterativeclustering)超像... 详细信息

非结构化道路一般没有车道标识线且道路边界模糊,区分道路区域与背景区域难度较大。针对现有非结构化道路识别方法存在全像素域计算分类处理实时性差、易受噪声数据干扰等问题,提出一种基于SLIC(simple lineariterativeclustering)超像素分割和改进区域生长算法的非结构化道路识别方法。利用均匀化初始聚类中心的SLIC算法生成低分辨率超像素特征图。在此基础上,利用聚类算法与邻域搜索算法自适应选择种子点,并引入CIEDE2000色差理论作为区域生长法生长准则,初步确定道路区域。根据道路连续一致特点,优化超像素级生长图并映射轮廓区域至原图,获得道路最终区域。基于数据集及真实场景的实验结果表明,该方法具有较高的识别率和抗干扰能力。

关键词：非结构化道路简单线性迭代聚类(SLIC) 超像素特征图 CIEDE2000 区域生长算法

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多感知集成的柔性电子皮肤

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化学学报 2019年第12期77卷 1250-1262页

作者：赵帅朱荣清华大学精密仪器系北京100084 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

具有类人皮肤功能的柔性电子皮肤,由于其在可穿戴电子、健康监测、智能机器人、智能假肢等领域具有广阔的应用前景已成为研究热点,这些应用需求对电子皮肤的传感功能、结构特征、信号处理等提出了特殊要求.本综述从人体皮肤感知功能出发... 详细信息

具有类人皮肤功能的柔性电子皮肤,由于其在可穿戴电子、健康监测、智能机器人、智能假肢等领域具有广阔的应用前景已成为研究热点,这些应用需求对电子皮肤的传感功能、结构特征、信号处理等提出了特殊要求.本综述从人体皮肤感知功能出发,论述了电子皮肤所需具备的关键传感功能和实现方法,包括压力、温度、湿度、流场、材质等信息传感;综述了多感知集成技术,主要分为直接集成法、功能材料法和检测统一法等三种,论述了各种方法的优缺点;最后提出柔性电子皮肤在多感知集成方面所面临的挑战和发展方向.

关键词：柔性电子皮肤多感知集成直接集成功能材料检测统一

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绝对重力测量中惯性传感器振动补偿的对比分析

绝对重力测量中惯性传感器振动补偿的对比分析

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中国地球物理学会地球物理技术委员会第九届学术会议——全域地球物理探测与智能感知学术研讨会

作者：文艺伍康郭梅影李振兴陈逸聪王力军清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 清华大学精密仪器系北京100084

地表重力加速度(g,常用值9.8 m/s2)的精密观测关于地球内部密度结构等许多地球物理问题的研究,提供了重要地球物理数据,同时也广泛应用于计量学、大地测量学等领域目前应用最广的激光干涉式绝对重力测量法其测量精度主要受振动噪声的限... 详细信息

地表重力加速度(g,常用值9.8 m/s2)的精密观测关于地球内部密度结构等许多地球物理问题的研究,提供了重要地球物理数据,同时也广泛应用于计量学、大地测量学等领域目前应用最广的激光干涉式绝对重力测量法其测量精度主要受振动噪声的限制,而振动补偿是一种简单方便的方法,惯性传感器探测地面振动噪声来对测量结果进行修正,有望应用于野外重力测量.目前常用于振动补偿的惯性传感器有地震计和加速度计.地震计测量精度高,但带宽窄、动态性能差,对于高频振动存在探测信号失真问题;加速度计测量带宽大,动态性能更好,存在低频漂移问题.本研究在自主研发的T-1型高精度绝对重力仪的基础上,采用地震计和石英加速度计两种传感器分别进行振动补偿,结果表明在振动噪声较小的安静环境下,采用地震计和加速度计作为传感器的振动补偿可将单次测量标准差从补偿前的3700μGal减小到192μGal1和1300μGal;在高频噪声较多的复杂环境下,无补偿的单次测量标准差为4000μGal,而采用地震计和加速度计作为传感器的振动补偿后单次测量标准差分别为700μGal和1400μGal.由此可见地震计的补偿性能随着噪声强度的增大迅速降低,而加速度计的补偿性能则比较稳定,此外地震计还存在由于量程限制无法适应野外甚至动平台式的绝对重力测量实验的问题.因此,该实验进一步指明了两种传感器在振动补偿中各自的适用范围,为今后不同实验条件下进行振动补偿实验提供了惯性传感器的选择标准.

关键词：绝对重力测量振动补偿地震计加速度计

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基于主动照明调制的水下偏振成像方法

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应用光学 2024年第6期45卷 1189-1196页

作者：董昌吉张卫红黄一钊李绪锦王洪远胡浩丰天津大学海洋科学与技术学院海洋经济技术产业化联合研究中心天津300072 天津大学海洋科学与技术学院天津300072 崂山实验室海洋观测与探测研究部山东青岛266237 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 清华大学精密仪器系精密测试及仪器国家重点实验室北京100084

浑浊水体中的光学衰减和吸收效应常常导致成像质量的明显下降,对诸多基于水下视觉图像的应用产生了不可忽视的影响。介绍了一种水下散射抑制的偏振成像方法,其关键思想是通过主动照明调制实现后向散射光偏振程度最大化,从而最大程度地... 详细信息

浑浊水体中的光学衰减和吸收效应常常导致成像质量的明显下降,对诸多基于水下视觉图像的应用产生了不可忽视的影响。介绍了一种水下散射抑制的偏振成像方法,其关键思想是通过主动照明调制实现后向散射光偏振程度最大化,从而最大程度地抑制后向散射光。通过目标场景穆勒矩阵的测量、后向散射光的斯托克斯矢量的给定、入射主动照明斯托克斯矢量的确定,以及偏振特征矢量的计算,最终结合这些信息对散射介质中的图像进行复原。实验结果表明,该方法在处理浑浊水体下的成像问题方面表现出色。与其他方法相比,它显著提升了图像质量,为水下环境中的成像应用提供了有力的解决方案。该方法的独特之处在于其主动偏振照明调制技术,通过主动照明控制,实现了后向散射光的偏振特性调控,从而有效地减少了散射引起的成像退化,为水下偏振成像领域带来了新的研究思路。

关键词：偏振成像浑浊水成像主动照明调制图像复原

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基于Zemax的钢轨轮廓测量系统仿真模型研究

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中国激光 2021年第16期48卷 91-103页

作者：王乐方玥王胜春王昊黎国清任盛伟戴鹏谭峭峰中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施测量研究所北京100081 中国铁道科学研究院研究生部北京100081 清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

近年来,线结构光轮廓测量技术已成为钢轨廓形检测的重要手段。为了满足钢轨轮廓高精度的测量要求,提出了基于Zemax软件的线结构光钢轨轮廓测量系统仿真模型。将线结构光钢轨轮廓测量系统分解为图像采集模块、系统标定模块和轮廓测量模块... 详细信息

近年来,线结构光轮廓测量技术已成为钢轨廓形检测的重要手段。为了满足钢轨轮廓高精度的测量要求,提出了基于Zemax软件的线结构光钢轨轮廓测量系统仿真模型。将线结构光钢轨轮廓测量系统分解为图像采集模块、系统标定模块和轮廓测量模块,在Zemax非序列模式下依次对三个模块进行建模,得到钢轨轮廓测量系统仿真模型。对比实验表明,系统仿真模型与实际系统的测量结果较为接近,模拟测量结果符合实际情况,仿真模型能够实现对钢轨轮廓测量过程的准确模拟。该仿真模型为线结构光钢轨轮廓测量相关问题研究提供了一种新的分析方法,对光学系统设计、光学元件选型和测量精度提升具有指导意义。

关键词：测量线结构光 Zemax 钢轨轮廓仿真模型

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基于压缩感知算法的无透镜数字全息成像研究

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激光与光电子学进展 2020年第8期57卷 1-11页

作者：张华曹良才金国藩白瑞迪清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 杜克大学电子与计算机工程系美国达勒姆NC 27708

无透镜数字全息计算成像可以实现大视场高分辨率三维成像,但面临成像分辨率低和信噪比差的问题。为此,构建了基于衍射传输的无透镜压缩数字全息成像模型,开发了基于全变分正则化约束和两步迭代收缩阈值的优化算法,抑制了全息重建的二阶... 详细信息

无透镜数字全息计算成像可以实现大视场高分辨率三维成像,但面临成像分辨率低和信噪比差的问题。为此,构建了基于衍射传输的无透镜压缩数字全息成像模型,开发了基于全变分正则化约束和两步迭代收缩阈值的优化算法,抑制了全息重建的二阶项噪声与孪生像噪声,并在重建模型中引入滤波层,提高了三维图像的重建信噪比。同时,提出了基于有效抗混叠区域的压缩全息分块并行重建算法,提升了压缩数字全息重建效率。建立了基于双角度照明的压缩数字全息成像模型,提高了三维成像的轴向分辨能力。基于上述算法,在多层掩模版和粒子流场上实现了大视场无透镜显微成像。

关键词：成像系统计算成像编码成像数字全息压缩感知

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全息掺杂光致聚合物的吸收光谱定量化分析

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光电工程 2019年第3期46卷 115-121页

作者：曹良才吴圣涵何泽浩李瑶瑶金国藩清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

掺杂光致聚合物的合成过程对其性能的影响至关重要。目前掺杂光致聚合物的合成过程优化主要依靠大量实验数据和操作者实验经验。本文提出了一种利用掺杂光致聚合物的吸收光谱定量化分析光致聚合物合成过程的方法。该方法通过对掺杂光致... 详细信息

掺杂光致聚合物的合成过程对其性能的影响至关重要。目前掺杂光致聚合物的合成过程优化主要依靠大量实验数据和操作者实验经验。本文提出了一种利用掺杂光致聚合物的吸收光谱定量化分析光致聚合物合成过程的方法。该方法通过对掺杂光致聚合物制备过程中的各个阶段样品进行吸收光谱测量分析,揭示样品制备过程中吸收光谱随制备过程变化的趋势,并利用吸收光谱法定量监测聚合物预聚合过程的程度和速率,为科学定量优化掺杂光致聚合物制备过程提供了新方法。

关键词：吸收光谱光致聚合物定量监测定量优化

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激光回馈半钢化玻璃应力双折射测量技术

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激光技术 2020年第3期44卷 371-376页

作者：马响邓勇张书练南通大学机械工程学院南通226019 清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

为了快速准确地测量半钢化玻璃的应力双折射大小,实时监测产品质量,结合半经典理论与三镜腔理论模型,研究了基于激光回馈效应的半钢化玻璃应力双折射自动测量技术。测量装置由精密光学元件及运动平台组合搭建,由偏振光低电平的占空比自... 详细信息

为了快速准确地测量半钢化玻璃的应力双折射大小,实时监测产品质量,结合半经典理论与三镜腔理论模型,研究了基于激光回馈效应的半钢化玻璃应力双折射自动测量技术。测量装置由精密光学元件及运动平台组合搭建,由偏振光低电平的占空比自动判断样品主应力方向,测量效率较高;采用降低输入电压变化梯度的方法,将输出电压控制在较小的范围内波动,提高了压电陶瓷位移稳定性。结果表明,样品应力双折射的大小由调谐曲线上一个偏振跳变周期内偏振跳变点的位置决定,多次测量的最大偏差为6.1nm/cm,标准差低于2.0nm/cm。该技术具有测量周期短、精度高且重复性好等特点,适用于实际生产中。

关键词：激光技术正交偏振半钢化玻璃应力双折射

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基于深度学习的粒子场数字全息成像研究进展

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应用光学 2020年第4期41卷 662-674页

作者：吴羽峰吴佳琛郝然金尚忠曹良才中国计量大学光学与电子科技学院浙江杭州310018 浙江省现代计量测试技术及仪器重点实验室浙江杭州310018 精密测试技术及仪器国家重点实验室清华大学精密仪器系北京100084

粒子场的数字全息成像中,由一幅粒子场全息图重建出高精度的三维粒子场分布,是数字全息技术领域的经典问题之一。相比于传统反向重建算法,深度学习算法可以从单个全息图直接重建出三维粒子场来简化算法复杂度,提高计算效率和准确率。介... 详细信息

粒子场的数字全息成像中,由一幅粒子场全息图重建出高精度的三维粒子场分布,是数字全息技术领域的经典问题之一。相比于传统反向重建算法,深度学习算法可以从单个全息图直接重建出三维粒子场来简化算法复杂度,提高计算效率和准确率。介绍国内外研究团队将深度学习算法结合数字全息技术实现粒子场数字全息成像的研究进展,从不同粒子表征方法入手,叙述了支持向量机、全连接神经网络、全卷积网络、U-Net网络、深度神经网络在粒子场数字全息成像中粒子表征及粒子场反向重建过程中的应用原理、实现途径和准确率。最后指出了深度学习算法在这一研究领域的优势及目前基于深度学习算法的不足,并对如何进一步提高该方法的准确率进行了展望。

关键词：粒子场数字全息深度学习神经网络

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虑及栅电极极化及吸附电荷影响的有机电化学晶体管Ⅰ-Ⅴ特性研究

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分析化学 2022年第6期50卷 878-888页

作者：刘燃彭钰博黄庆杨兴贾月梅杜衍冀健龙太原理工大学机械与运载工程学院太原理工大学生物医学工程学院陆军军医大学大坪医院检验科清华大学精密仪器与机械学系微机电系统实验室中国科学院长春应用化学研究所电分析化学国家重点实验室太原理工大学信息与计算机学院清华大学集成电路学院

有机电化学晶体管（OECT）具有良好的生物兼容性、较低的工作电压以及优异的信号放大能力等特点，被广泛应用于生物传感领域。栅电极修饰是利用OECT进行生物传感的关键，但现有OECT理论无法描述栅电极极化与电荷吸附对电流-电压（I-V）... 详细信息

有机电化学晶体管（OECT）具有良好的生物兼容性、较低的工作电压以及优异的信号放大能力等特点，被广泛应用于生物传感领域。栅电极修饰是利用OECT进行生物传感的关键，但现有OECT理论无法描述栅电极极化与电荷吸附对电流-电压（I-V）特性关系的影响。本研究通过构建栅电极/电解液、半导体沟道/电解液界面微分电容串联模型修正了Bernards-Malliaras I-V特性关系，并通过实验研究讨论了此修正模型的有效性，具体包括改变恒电位电沉积时间调控栅电极表面PEDOT:PSS薄膜厚度（0.80～3.73μm）以及栅电极/电解液界面电容（CG）(24.01～120.10μF)。结果表明，OECT跨导峰值随着CG的增加而增大；设置栅电极电压（VG）为+0.6 V时，半导体沟道电流（IDS,l）随着CG的增大而单调上升；设置VG为–0.6 V时，IDS,l随着CG的增大而单调下降。在OECT栅电极上修饰适配体探针，并使之与不同浓度的三磷酸腺苷（10-12～10-5 mol/L）发生特异性结合反应，结果表明，IDS,l随三磷酸腺苷浓度即吸附电荷量的增大而减小。定性理论分析结果与实验测试结果一致。本研究提出的修正理论模型有望为OECT及基于OECT的生物传感器的设计提供理论支持。

关键词：有机电化学晶体管生物传感器电极极化吸附电荷

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