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透射式能见度仪LED光源表面特征对能见度测量的影响

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应用光学 2016年第5期37卷 719-724页

作者：周树道马忠良解放军理工大学气象海洋学院江苏南京210044 南京信息工程大学气象灾害预警与评估协同创新中心江苏南京210044

从透射仪的光学测量系统出发,理论分析了光学测量系统光源对透射仪探测光束远场光斑特性的影响。结合LED光源的发光原理,研究了LED光源的表面特征,分析了LED光源表面特征与透射仪能见度测量的关系。通过仿真实验证实了光源表面特征对透... 详细信息

从透射仪的光学测量系统出发,理论分析了光学测量系统光源对透射仪探测光束远场光斑特性的影响。结合LED光源的发光原理,研究了LED光源的表面特征,分析了LED光源表面特征与透射仪能见度测量的关系。通过仿真实验证实了光源表面特征对透射仪探测光束准直和能见度测量稳定性产生影响。研究结果表明,LED光源表面特征会影响探测光束远场光斑能量分布,在50m基线下,使得透射仪探测光束准直中心发生位置偏移25mm,接收光强最大变化20%,从而影响透射仪发射端对准和能见度测量。通过加扩散片和光阑限制可以明显改善远场光斑特性,远场光斑中心能量分布趋于均匀,在中心区域内接收光强变化在1%以内。

关键词：表面特征 LED 透射式能见度仪能见度测量

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光路准直对长基线透射式能见度仪测量的影响

应用光学 2016年第1期37卷 87-90页

作者：周树道马忠良解放军理工大学气象海洋学院江苏南京210044

基于长基线透射式能见度仪分析了影响透射仪收发两端探测光路准直的因素。从透射仪的测量原理出发,阐述了探测光路准直通过影响接收端接收光强进而影响透射仪探测精度的机制。仿真研究了透射仪收发两端探测光路准直出现偏差对接收端接... 详细信息

基于长基线透射式能见度仪分析了影响透射仪收发两端探测光路准直的因素。从透射仪的测量原理出发,阐述了探测光路准直通过影响接收端接收光强进而影响透射仪探测精度的机制。仿真研究了透射仪收发两端探测光路准直出现偏差对接收端接收光强的影响。研究结果表明,在一定大气能见度条件下,透射仪的测量误差与接收端接收光强的测量误差成线性关系。透射仪收发两端的对准状态对透射仪接收端接收光强具有重要影响,发射端姿态角每变化0.01°,接收端接收光功率变化0.02 mW,发射端姿态角变化会明显降低透射仪接收端接收光强,增大接收端接收光强的测量误差,对能见度的测量精度影响较大。

关键词：透射式能见度仪长基线光路准直能见度测量

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大气退化图像的处理研究

武汉大学学报（信息科学版） 2005年第8期30卷 720-722页

作者：周旋周树道黄峰朱福萌解放军理工大学气象学院南京市双龙街60号211101

大气退化图像最主要的特征是退化造成的影响和景物与相机的之间的距离相关。针对这种相关性,并结合大气退化图像的特点,提出了一种有效的处理方法,该方法对大气退化图像的处理不需要任何辅助信息。实验表明,该方法具有较好的处理效果。

关键词：大气退化粒子散射相关性

维普期刊数据库评论

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维普期刊数据库

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基于灰自助模型的气压动态测量结果评估方法

仪器仪表学报 2017年第7期38卷 1645-1652页

作者：张龙叶松王晓蕾周树道国防科技大学气象海洋学院南京211101

通过融合灰色模型GM(1,1)、Bootstrap方法以及不确定度评定理论,建立了气压动态测量结果的灰自助评估模型GBM(1,1),并选取估计真值、估计区间和平均不确定度等参数描述其估计结果。实验结果表明,GBM(1,1)模型融合了灰色模型GM(1,1)和Boo... 详细信息

通过融合灰色模型GM(1,1)、Bootstrap方法以及不确定度评定理论,建立了气压动态测量结果的灰自助评估模型GBM(1,1),并选取估计真值、估计区间和平均不确定度等参数描述其估计结果。实验结果表明,GBM(1,1)模型融合了灰色模型GM(1,1)和Bootstrap方法的优势,可以准确模拟动态测量数据的概率分布,并跟踪动态测量过程中被测量的变化趋势,其估计误差最大值和平均值均小于原始数据的测量误差最大值和平均值。区间估计的可靠度高于96%,估计区间能够较完整地包络被测量的动态波动范围,由此证明GBM(1,1)模型能够提高气压测量精度,并可对动态测量结果的不确定度做出准确评估。

关键词：动态测量灰自助方法GBM(1,1) 估计真值估计区间动态不确定度

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采用光束扫描的透射仪测量光路自动准直系统

红外与激光工程 2017年第10期46卷 158-164页

作者：周树道马忠良王敏彭舒龄解放军理工大学气象海洋学院江苏南京211101 南京信息工程大学气象灾害预警与评估协同创新中心江苏南京210044

能见度是航空、航海及其他领域关系到安全保障的重要气象要素之一,透射式能见度仪在安装和使用过程中测量光路的准直状态,对能见度测量精度有重要影响。根据其光学系统的特点提出了一种基于扫描方式的透射仪测量光路自动准直方法,并基... 详细信息

能见度是航空、航海及其他领域关系到安全保障的重要气象要素之一,透射式能见度仪在安装和使用过程中测量光路的准直状态,对能见度测量精度有重要影响。根据其光学系统的特点提出了一种基于扫描方式的透射仪测量光路自动准直方法,并基于该方法设计了自动准直系统。系统通过电机驱动发射端探测光束与接收端接收视场分别在两个垂直方向上进行扫描,计算发射端与接收端的准直方位角,进而实现透射仪测量光路的对准。系统测试表明,系统可以实现透射仪测量光路的自动对准,方位角定位最大误差为66μrad,准直时间小于10 min,系统具有准直精度高、过程自动化、易于安装等特点。

关键词：大气透射仪自动准直扫描

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综合气象探测系统数据库的设计与优化

计算机工程 2011年第S1期37卷 10-12页

作者：周树道程龙宁军王俊解放军理工大学气象学院南京211101 北京蓝湖空间科技发展中心北京100076

根据综合气象探测系统对数据库的实际需求,提出一种数据库的设计与优化方案。分析数据库应用需求,设计数据库逻辑,给出数据库优化方法,包括分布式存储策略、实时查询策略、索引的合理利用等。应用结果表明,该数据库能对气象信息进行有... 详细信息

根据综合气象探测系统对数据库的实际需求,提出一种数据库的设计与优化方案。分析数据库应用需求,设计数据库逻辑,给出数据库优化方法,包括分布式存储策略、实时查询策略、索引的合理利用等。应用结果表明,该数据库能对气象信息进行有效的综合管理,实现数据的快速查询。

关键词：气象保障综合气象探测系统数据库逻辑设计

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薄云薄雾影响下目标影像自适应增强

红外与激光工程 2005年第3期34卷 324-327页

作者：黄峰周旋周树道朱福萌解放军理工大学气象学院江苏南京211101

卫星图像在拍摄过程中,由于云雾等因素影响,导致影像的亮度增加,目标影像对比度和分辨率下降。针对薄云薄雾对卫星图像的影响,提出目标影像的自适应增强算法。实验表明,该算法具有较强的自适应性,提高了薄云薄雾影响下的目标影像的对比... 详细信息

卫星图像在拍摄过程中,由于云雾等因素影响,导致影像的亮度增加,目标影像对比度和分辨率下降。针对薄云薄雾对卫星图像的影响,提出目标影像的自适应增强算法。实验表明,该算法具有较强的自适应性,提高了薄云薄雾影响下的目标影像的对比度,恢复了该区域的亮度,同时,保持了薄云薄雾影响弱的区域的对比度和亮度,达到了目标影像自适应增强的目的。

关键词：自适应小波变换图像增强

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静态水上物体检测分割算法

实验室研究与探索 2010年第6期29卷 30-32页

作者：王敏周树道解放军理工大学气象学院江苏南京211101

针对静态水面的特性,提出了一种水上物体检测分割算法。该算法主要包括3个环节:饱和度检测水面区域、区域一致性的GOA检测边缘和目标物体标记定位。以水面具有较低饱和度的特征对水面区域进行提取,在此基础上运用浮雕处理凸显水面区域... 详细信息

针对静态水面的特性,提出了一种水上物体检测分割算法。该算法主要包括3个环节:饱和度检测水面区域、区域一致性的GOA检测边缘和目标物体标记定位。以水面具有较低饱和度的特征对水面区域进行提取,在此基础上运用浮雕处理凸显水面区域的边缘灰度,利用区域一致性进行边缘检测分割出水面和水上物体,最后提取出目标物体的中心位置。仿真结果证明了该图像分割算法的有效性。

关键词：图像分割饱和度浮雕区域一致性

NMOHEMS探头下沉运动的三维仿真方法研究

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系统仿真学报 2013年第11期25卷 2644-2648页

作者：陈振涛叶松王晓蕾钟中周树道解放军理工大学气象海洋学院南京211101

为研究NMOHEMS探头下沉运动过程中各运动参数及流场的变化情况,基于转捩模式,采用三维动态混合网格模型的动网格技术,建立了NMOHEMS探头下沉运动的三维仿真方法,实现了对探头下沉过程的数值仿真;并对转捩的临界雷诺数进行了分析,通过选... 详细信息

为研究NMOHEMS探头下沉运动过程中各运动参数及流场的变化情况,基于转捩模式,采用三维动态混合网格模型的动网格技术,建立了NMOHEMS探头下沉运动的三维仿真方法,实现了对探头下沉过程的数值仿真;并对转捩的临界雷诺数进行了分析,通过选取不同雷诺数进行转捩,并将计算结果与实验结果对比,初步判断常温淡水环境下转捩的临界雷诺数约为300;仿真计算结果中的深度、速度和加速度变化均与实验结果吻合较好,证明了该三维仿真方法是合理可行的。工作可为NMOHEMS系列探头的设计及其运动的数值仿真提供理论基础。

关键词： NMOHEMS探头三维仿真动网格技术临界雷诺数