检索结果-内蒙古大学图书馆

光电工程 2013年第3期40卷 35-41页

作者：胡春海张立兴孟春婵范鹏发平兆娜河北省测试计量技术及仪器重点实验室(燕山大学) 河北秦皇岛066004

针对特征点的稠密匹配问题,提出了一种视差生长与张量相结合的多基线稠密匹配算法。利用SIFT特征提取方法在三视图中提取特征点,并用欧氏距离的方法进行粗匹配,使用所提取特征点的梯度方向特征计算梯度主方向角度差直方图,来去除误匹配... 详细信息

针对特征点的稠密匹配问题,提出了一种视差生长与张量相结合的多基线稠密匹配算法。利用SIFT特征提取方法在三视图中提取特征点,并用欧氏距离的方法进行粗匹配,使用所提取特征点的梯度方向特征计算梯度主方向角度差直方图,来去除误匹配,用得到的三视图匹配对计算三焦点张量和视差初值,用来引导稠密匹配。选取得到的两视图匹配点对作为根点进行视差生长,同时利用三焦点张量的点对应,得到三视图稠密匹配,并用视差初值引导匹配,以提高稠密匹配的精度。实验结果表明,本文方法计算出了稠密匹配,最后得到了精确的稠密视差图。

关键词：机器视觉稠密匹配多基线视差生长三焦点张量

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基于多尺度熵和距离评估的滚动轴承故障诊断

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计量学报 2013年第6期34卷 548-553页

作者：谢平江国乾武鑫李小俚燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

为了解决滚动轴承非线性故障特征难以提取的问题，将多尺度熵和距离评估方法有机结合，提出一种新的滚动轴承非线性特征提取方法。首先利用多尺度熵来刻画滚动轴承振动信号在不同尺度上的细节特征；然后引入距离评估选择算法，对多尺度... 详细信息

为了解决滚动轴承非线性故障特征难以提取的问题，将多尺度熵和距离评估方法有机结合，提出一种新的滚动轴承非线性特征提取方法。首先利用多尺度熵来刻画滚动轴承振动信号在不同尺度上的细节特征；然后引入距离评估选择算法，对多尺度特征进行特征评估，优化选取敏感尺度特征，并送入支持向量机实现轴承不同状态的分类。通过滚动轴承故障诊断实验对该方法进行验证，结果表明，选取敏感多尺度熵特征集对故障特征进行刻画，较单尺度特征、原始特征集和随机特征集等诊断效果更佳，提高了诊断精度。

关键词：计量学特征提取多尺度熵距离评估故障诊断滚动轴承

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荧光分析法和ABC-BP神经网络相结合的多环芳烃的检测

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中国激光 2015年第11期42卷 255-262页

作者：王书涛陈东营王兴龙韩欢欢王佳亮燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

分析了苯并[k]荧蒽（Bk F）、苯并[a]芘（Ba P）和两者混合物的荧光特性,结果表明Bk F存在2个荧光特征峰,Ba P存在6个荧光特征峰,Bk F和Ba P的最佳发射波长均为405 nm。不同浓度配比的混合物荧光特性差异较大,但最佳发射波长没有发生变... 详细信息

分析了苯并[k]荧蒽（Bk F）、苯并[a]芘（Ba P）和两者混合物的荧光特性,结果表明Bk F存在2个荧光特征峰,Ba P存在6个荧光特征峰,Bk F和Ba P的最佳发射波长均为405 nm。不同浓度配比的混合物荧光特性差异较大,但最佳发射波长没有发生变化,仍为405 nm。在激发波长为250~400 nm,发射波长为350~500 nm范围内,Bk F和Ba P荧光光谱重叠较为严重。为了准确检测混合物中两者的质量浓度,采用人工蜂群（ABC）算法优化的误差逆向传播（BP）神经网络对其进行检测,结果表明ABC-BP神经网络优于遗传算法（GA）-BP神经网络。ABC-BP神经网络能够准确检测质量浓度为1.000~10.000 ng/L的混合物中Bk F和Ba P的质量浓度。10组混合物样本中,Bk F和Ba P的回收率平均值分别为99.19%和99.26%。

关键词：光谱学荧光光谱人工蜂群-误差逆向传播神经网络浓度检测多环芳烃

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基于改进的广义谐波小波包分解和混沌振子的小电流接地系统故障选线

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电工技术学报 2015年第3期30卷 13-20 43页

作者：张淑清马跃李盼师荣艳姜万录董璇燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室秦皇岛066004

小电流系统发生故障时,各线路零序电流具有非平稳、非线性等复杂特性。本文提出一种基于改进的广义谐波小波包分解算法和混沌振子检测的小电流接地系统故障选线方法。广义谐波小波包分解算法经过扩频,能进行任意频段及任意频宽的信号特... 详细信息

小电流系统发生故障时,各线路零序电流具有非平稳、非线性等复杂特性。本文提出一种基于改进的广义谐波小波包分解算法和混沌振子检测的小电流接地系统故障选线方法。广义谐波小波包分解算法经过扩频,能进行任意频段及任意频宽的信号特征提取,且计算量小,实现信号的快速无混叠分离。Duffing振子系统不受噪声影响且对于与内驱动力同频的外界信号具有高度敏感性,对Duffing振子系统进行时标变换,可以适应不同频率信号的检测要求,通过观察相图的变化可以准确选出故障线路。数值仿真验证了该算法的准确性及可靠性。

关键词：故障选线改进的广义谐波小波包分解算法混沌振子时标变换相图变化

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三维荧光结合二阶校正快速测定水中酚类

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光谱学与光谱分析 2020年第1期40卷 113-118页

作者：王选瑞张立娟王玉田商凤凯孙洋洋张慧张艳王书涛燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004 河北环境工程学院河北秦皇岛066102

酚类化合物在冶金、炼油、机械制造、医药、农药和油漆等工业有广泛的应用,但酚类化合物具有毒性,若不加以处理将会对环境造成污染。水是生命之源,水环境中酚类化合物检测显得尤为重要。三维荧光光谱分析法具有灵敏度高、检测速度快、... 详细信息

酚类化合物在冶金、炼油、机械制造、医药、农药和油漆等工业有广泛的应用,但酚类化合物具有毒性,若不加以处理将会对环境造成污染。水是生命之源,水环境中酚类化合物检测显得尤为重要。三维荧光光谱分析法具有灵敏度高、检测速度快、预处理方便和痕量检测等特点,二阶校正分析法可以在混合物中分辨出感兴趣的成分。采用三维荧光光谱结合二阶校正方法对水环境中酚类化合物进行测定。实验选用间甲酚和间苯二酚作为被测物质,配置添加干扰物和不添加干扰物两类样本,通过FLS920稳态荧光光谱仪测得8个校正样本和8个预测样本的三维荧光光谱数据,并对其进行数据预处理,扣除原始光谱中所包含的散射干扰,并对原始光谱数据进行激发/发射校正,然后采用db3小波函数生成的小波包对光谱数据进行数据压缩,去除光谱数据中的冗余信息,其中压缩分数达到91.67%,恢复分数达到96.62%。然后分别采用平行因子分析(PARAFAC)和自加权交替三线性分解(SWATLD)两种二阶校正方法对预处理后的光谱数据进行定性和定量分析。根据核一致分析法结合残差判别分析法的分析结果,设定未添加干扰物样品组分数为2,添加干扰物样品组分数为3。定性分析结果显示,无论有无添加干扰物,两种二阶校正法都能准确的分辨出样本中的间甲酚和间苯二酚,其中间甲酚的荧光峰位置为λem=298 nm/λex=274 nm;间苯二酚的荧光峰位置为λem=304 nm/λex=275 nm。定量分析结果显示,用PARAFAC算法测定不添加干扰物的样本时,对间甲酚和间苯二酚浓度的平均回收率分别达到了93.37%±4.92%和95.19%±5.25%;测定添加干扰物样本时,对间甲酚和间苯二酚浓度的平均回收率达到92.09%±2.64%和97.08%±5.26%。用SWATLD算法测定不添加干扰物样本时,对间甲酚和间苯二酚浓度的平均回收率分别达到了93.11%±4.73%和96.80%±5.04%;测定添加干扰物样本时,对间甲酚和间苯二酚浓度的平均回收率达到97.30%±4.52%和96.92%±5.61%,且两种二阶校正方法得出的预测样本均方差(RMSEP)均小于0.03 mg·L-1。实验结果表明,在荧光光谱峰位置相近、光谱严重重叠且有干扰物的情况下, PARAFAC和SWATLD两种二阶校正算法都能对水溶液中的酚类化合物进行快速、准确地测定。

关键词：三维荧光二阶校正酚类化合物小波包平均回收率

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GA-BP神经网络在检测微量磷酸盐中的应用

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中国激光 2015年第5期42卷 282-287页

作者：王书涛王兴龙陈东营魏蒙王志芳燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

基于罗丹明6G的分子荧光原理,通过对比不同实验条件下得到的罗丹明6G荧光光谱,得出p H为1条件下的相对荧光强度最大。罗丹明6G试剂中加入钼酸铵、磷酸二氢钾、硫酸试剂生成络合物后,罗丹明6G的相对荧光强度值有所下降,在一定范围内表现... 详细信息

基于罗丹明6G的分子荧光原理,通过对比不同实验条件下得到的罗丹明6G荧光光谱,得出p H为1条件下的相对荧光强度最大。罗丹明6G试剂中加入钼酸铵、磷酸二氢钾、硫酸试剂生成络合物后,罗丹明6G的相对荧光强度值有所下降,在一定范围内表现出线性关系,罗丹明6G荧光峰的位置没有发生变化。基于遗传算法-逆向误差传播（GA-BP）神经网络构建了输入节点数为36×18的矩阵、输出节点数为1×18的矩阵、以检测磷酸盐浓度为目的的非线性模型。网络训练中,误差精度为10^-3,输出与期望的相关系数为0.998,网络预测中,平均回收率为99%,平均标准偏差值为1.79%,达到了理想的检测效果。证明此网络适用于检测0~2.00 mg/L的磷酸盐溶液。提供了一种快速、有效检测磷酸盐浓度的方法,有助于环境检测技术的发展和应用。

关键词：光谱学罗丹明6G 分子荧光荧光光谱逆向误差传播神经网络磷酸盐

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三维荧光光谱结合二阶校正方法同时测定水中两种酚类

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光谱学与光谱分析 2020年第1期40卷 119-124页

作者：孙洋洋张立娟王玉田商凤凯王选瑞张慧燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004 河北环境工程学院河北秦皇岛066102

水是生命之源,人们日常生产生活离不开水。近年来水体污染日趋严重,已经危害到人类的健康。酚类化合物(Phenolic Compound)是一种广泛存在且很难降解的有机污染物,指的是芳香烃中苯环上的氢原子被羟基取代所生成的含羟基衍生物,毒性很强... 详细信息

水是生命之源,人们日常生产生活离不开水。近年来水体污染日趋严重,已经危害到人类的健康。酚类化合物(Phenolic Compound)是一种广泛存在且很难降解的有机污染物,指的是芳香烃中苯环上的氢原子被羟基取代所生成的含羟基衍生物,毒性很强,对动植物及人类的生命活动有严重危害。实验研究对象选取间苯二酚(resorcinol,RES)和对苯二酚(hydroquinone,HYD)来配制待测样本,并且在其中3组预测样本中加入苯酚(phenol,PHE)作为干扰物,待测样本和空白溶剂分别用FS920稳态荧光光谱仪(edinburgh instruments,EI)扫描得到荧光光谱数据。对所得到的数据通过扣除空白溶剂法来消除拉曼散射的影响,得到的数据在消除干扰的同时最大程度保留下来原光谱所包含的重要信息。校正后光谱变得更加圆滑,荧光强度显著增强,因此,校正处理后的光谱信息更为准确。利用三维荧光光谱(EEM)结合平行因子分析(PARAFAC)和交替惩罚三线性分解(APTLD)两种二阶校正方法,分别完成在不含干扰物和含有干扰物、同时激发-发射光谱严重重叠时对间苯二酚、对苯二酚的快速、直接、准确测量,并给出定性、定量分析结果。PARAFAC算法对混合体系的组分数(即化学秩)较敏感,组分数选取过大易使其陷入计算"沼泽",迭代次数增多,计算耗时变长。故本文利用核一致诊断法(CORCONDIA)预估计出准确的组分数,保证PARAFAC算法更加快速准确。从定性分析结果知,当不含有干扰物时,PARAFAC能够准确分辨出间苯二酚和对苯二酚,二者荧光峰位置极为接近,很难用传统方法分辨,体现出将三维荧光光谱技术与化学计量学二阶校正方法相结合所具有的"二阶优势";定量分析结果给出,在有干扰物共存时,分别应用两种二阶校正法解析光谱数据结果显示:PARAFAC的浓度预测回收率为93.4%±0.5%~97.1%±1.0%,预测均方根误差小于0.190 mg·L^-1;APTLD的浓度预测回收率为95.9%±1.6%~97.2%±0.8%,预测均方根误差小于0.116 mg·L^-1,通过比较两种方法性能得:PARAFAC对待测物组分数敏感,对待分解的光谱数据严格线性要求高;而APTLD对混合物组分数不敏感,计算速度快,抗噪声能力较强,结果稳定,具有较明显的优势。

关键词：交替惩罚三线性分解三维荧光光谱二阶优势精密度酚类

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基于多特征卷积神经网路的运动想象脑电信号分析及意图识别

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仪器仪表学报 2020年第1期41卷 138-146页

作者：何群邵丹丹王煜文张园园谢平燕山大学电气工程学院河北省测试计量技术及仪器重点实验室秦皇岛066004

为了准确提取个体运动想象脑电信号的最优时段和频段特征以及有效提高其分类准确率,结合卷积神经网络和集成分类方法提出一种多特征卷积神经网络(MFCNN)算法,对运动想象脑电信号进行分类识别。首先对脑电信号进行预处理,然后将原始信号... 详细信息

为了准确提取个体运动想象脑电信号的最优时段和频段特征以及有效提高其分类准确率,结合卷积神经网络和集成分类方法提出一种多特征卷积神经网络(MFCNN)算法,对运动想象脑电信号进行分类识别。首先对脑电信号进行预处理,然后将原始信号、能量特征、功率谱特征以及融合特征分别输入到卷积神经网络中得到其训练模型,最后通过加权投票的集成分类方法得到最终的分类结果。并利用2008年BCI竞赛Datasets 2b数据集和实测数据对所提出的方法进行实验分析。结果表明,所提的MFCNN方法可有效提高运动想象识别率,实验中所有受试者的平均分类正确率和平均Kappa值分别为78.6%和0.57,为运动想象类脑机接口的应用提供了新的思路和方法。

关键词：脑机接口卷积神经网络集成分类运动想象

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小波包特征提取及方差相似度的人脸识别

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光学技术 2010年第2期36卷 217-224页

作者：郑德忠崔法毅燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004

小波包变换是小波变换的推广,可视为普通小波函数的线性组合,具有良好的时频局部性和正交性,随着分解层数的增加,小波包分解能够在所有的频率范围聚焦。利用图像小波包变换的系数矩阵,能够构造出不同的人脸特征向量。针对人脸识别过程... 详细信息

小波包变换是小波变换的推广,可视为普通小波函数的线性组合,具有良好的时频局部性和正交性,随着分解层数的增加,小波包分解能够在所有的频率范围聚焦。利用图像小波包变换的系数矩阵,能够构造出不同的人脸特征向量。针对人脸识别过程中的图像匹配问题,采用计算人脸特征向量方差的方法,并通过方差与权值的对应关系,转换出用于相似度计算的权值。基于理论推导得到的权值具有很好的稳定性,由这些权值计算出的方差相似度也具有较强的适应性,能够减弱由图像噪声、变形等干扰带来的影响。实验表明,该方法识别率高、实时性好。

关键词：人脸识别小波包变换特征表示方差相似度

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三维荧光光谱结合EEMD与SWATLD测定水中多环芳烃

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光谱学与光谱分析 2019年第8期39卷 2595-2601页

作者：张慧张立娟王玉田商凤凯张艳孙洋洋王选瑞王书涛燕山大学河北省测试计量技术及仪器重点实验室河北秦皇岛066004 河北环境工程学院河北秦皇岛066102

多环芳烃(PAHs)类物质具有致畸、致癌、致突变的性质,严重污染生态环境,进而对人类的健康及动植物生长造成威胁。 PAHs通过排污、大气沉降、地表径流等各种循环途径进入水环境中,由于种类众多且化学性质相似,常规的检测方法如化学滴定... 详细信息

多环芳烃(PAHs)类物质具有致畸、致癌、致突变的性质,严重污染生态环境,进而对人类的健康及动植物生长造成威胁。 PAHs通过排污、大气沉降、地表径流等各种循环途径进入水环境中,由于种类众多且化学性质相似,常规的检测方法如化学滴定法、电化学法等很难实现快速准确的测定。为实现复杂体系中PAHs的定性与定量,工作中基于三维荧光光谱分析法,结合集合经验模态分解(EEMD)去噪与自加权交替三线性分解(SWATLD)二阶校正,对超纯水以及池塘水环境中的苊(ANA)和萘(NAP)进行分析测定。首先选择合理的浓度配制样本,用FS920荧光光谱仪测得样品的三维荧光光谱,利用空白扣除法将光谱数据中的散射消除,得到真实的光谱数据。然后对去除散射的数据进行EEMD降噪处理,该方法具有自适应性强、参数设置简便的优点,能够去除嘈杂信息,提高数据信噪比,并将去噪参数与快速傅里叶变换、小波滤波和经验模态分解进行比较。最后用SWATLD算法以“数学分离”代替“化学分离”,对超纯水和池塘水环境中光谱重叠的ANA和NAP进行定性识别和定量预测,该算法对组分数的选择不敏感,能够在未知干扰物共存情况下实现多组分目标分析物的同时检测,即具有“二阶优势”,并将预测结果与平行因子分析进行比较。结果表明空白扣除法能够成功将拉曼散射消除。 EEMD降噪方法使ANA和NAP的光谱更加规整平滑,有效信息更加突出,该方法去噪后数据信噪比为16.845 2,均方根误差为11.136 6,波形相似系数为0.990 9,三项指标均优于快速傅里叶变换和经验模态分解等其他去噪方法,能达到小波滤波的去噪效果并且不用设置先验参数。利用SWATLD二阶校正方法得到验证样本中ANA与NAP的分解光谱与实际光谱基本吻合,平均预测回收率分别为96.4%和104.2%,预测均方根误差分别为0.105和0.092 μg·L^-1;在存在未知干扰物的池塘水样本中,分解出的光谱依然能与实际光谱吻合, ANA与NAP两者的平均预测回收率分别为94.8%和105.5%,预测均方根误差分别为0.067和0.169 μg·L^-1;与平行因子分析相比,两项指标均具有优势。

关键词：多环芳烃三维荧光光谱集合经验模态分解自加权交替三线性

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