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谐波重构降噪算法在光电乐音探测中的应用

激光技术 2024年

作者：张世雨黄雪颖廖鹏昊张蓉竹四川大学电子信息学院四川音乐学院管弦系

针对乐音信号的光电探测技术，为了在抑制系统噪声的同时，保留乐音的音色，提出了一种改进的谐波重构算法来进行降噪处理。首先计算信号的先验信噪比，并在此基础上构建用于降噪处理的维纳滤波器；然后针对乐音信号存在多个谐波分量的... 详细信息

针对乐音信号的光电探测技术，为了在抑制系统噪声的同时，保留乐音的音色，提出了一种改进的谐波重构算法来进行降噪处理。首先计算信号的先验信噪比，并在此基础上构建用于降噪处理的维纳滤波器；然后针对乐音信号存在多个谐波分量的特征，提出了一种梳状滤波器的设计方案；对乐音信号功率谱进行逆傅里叶变换后，确定乐音信号在一个基音周期内的采样点数，并将其作为梳状滤波器的节点参数，由此完成乐音信号的谐波增强；通过先验信噪比的计算对降噪效果进行了理论分析，再通过实验验证得到了不同降噪算法的降噪效果。结果表明，该算法能够很好地进行降噪处理，在信噪比为-5 dB、0 dB和5 dB时，相较于传统谐波重构算法而言，降低乐音信号对数频谱畸变的性能提升了50%以上，能够很好地保留乐音信号的音色。该研究为不同类型乐器演奏中的音色分析及评价提供了参考。

关键词：信号处理乐音增强谐波重构光电探测梳状滤波

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燃烧喷焰的红外辐射特性分析

光学与光电技术 2024年第2期22卷 122-130页

作者：廖鹏昊汪玉琴李佳文张蓉竹四川大学电子信息学院四川成都610065

在探测燃烧形成的火焰目标时,由于不同红外波段辐射特性不同,不同波段下成像效果差异明显。以喷枪火焰为研究对象,用仿真与实验相结合分析了其在近红外(0.9~1.7μm)、中红外(3.8~4.7μm)、远红外(7.5~13μm)三个波段下的红外辐射特性。... 详细信息

在探测燃烧形成的火焰目标时,由于不同红外波段辐射特性不同,不同波段下成像效果差异明显。以喷枪火焰为研究对象,用仿真与实验相结合分析了其在近红外(0.9~1.7μm)、中红外(3.8~4.7μm)、远红外(7.5~13μm)三个波段下的红外辐射特性。从气体辐射理论出发,根据辐射传输方程对喷焰在0.9~1.7μm、3.8~4.7μm、7.5~13μm三个波段下的红外辐射特性进行了计算和比较。通过辐射成像实验,对响应波段的辐射图像信息进行了采集,并与仿真计算结果进行了比对分析。结果表明:在640×512分辨率下火焰的中波红外成像目标像素约10000个,包含了最多的信息量,其红外辐射强度最大,长波红外有效目标像素约7000个,但其红外辐射分布最广且受环境影响最小,近红外成像像素约3400个。为各类动力目标的探测和识别以及图像的融合、信息增强等提供了依据。

关键词：红外辐射喷枪火焰辐射出射度红外成像图像融合

CORC电缆中超导带材在缠绕、弯曲和扭曲变形下的应变分析

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Acta Mechanica Sinica 2024年第4期40卷 38-48页

作者：彭昱昊苟晓凡 College of Mechanics and Materials Hohai UniversityNanjing211000China

CORC(conductor on round core)超导电缆是一种基于REBCO(rare-earth barium copper oxide)导体的高温超导电缆,已经成为迄今为止最灵活的高温超导(HTS)导体之一.然而,由于超导REBCO陶瓷材料的脆性,临界电流表现出敏感的应变依赖性,即... 详细信息

CORC(conductor on round core)超导电缆是一种基于REBCO(rare-earth barium copper oxide)导体的高温超导电缆,已经成为迄今为止最灵活的高温超导(HTS)导体之一.然而,由于超导REBCO陶瓷材料的脆性,临界电流表现出敏感的应变依赖性,即临界电流与应变密切相关.该材料的应变一旦超过临界值,就会引发明显的衰减.除此之外,由于带材缠绕和电缆绞合后的复杂变形,切实存在一个实际性的挑战,即如何准确预测电缆超导带材在各种变形下的轴向应变.在本文中,我们建立了分析模型,可以用来准确计算CORC电缆的超导带材在电缆内芯上缠绕、电缆弯曲和扭曲变形等实际条件下的轴向应变.并且通过比较分析结果与有限元数值结果和实验数据,验证了分析模型,即超导带的临界电流随CORC电缆的核心直径而变化.在轴向应变结果的基础上,进一步确定了临界参数,即超导层的轴向应变恰好达到临界应变时的参数,如临界核心直径、临界弯曲直径和临界绞距等.对CORC电缆中REBCO超导带材的应变分析研究将有助于CORC电缆的加工和进一步设计高水平的超导线圈和磁体.

关键词：临界电流高温超导电缆超导带材扭曲变形应变分析轴向应变超导线圈临界参数

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正庚烷/甲烷混合燃烧特性数值分析

航空动力学报 2024年第2期39卷 24-31页

作者：石云姣孙继昊徐宏昊庞历瑶赵宁波郑洪涛哈尔滨工程大学动力与能源工程学院哈尔滨150001

针对燃气轮机的双燃料混合燃烧问题,采用直接关系图法对NUI(National University of Ireland)机理进行简化(含204组分,902步反应),在此基础上数值研究了甲烷质量分数和体积分数对正庚烷/甲烷混合燃烧特性的影响。结果表明:提高甲烷体积... 详细信息

针对燃气轮机的双燃料混合燃烧问题,采用直接关系图法对NUI(National University of Ireland)机理进行简化(含204组分,902步反应),在此基础上数值研究了甲烷质量分数和体积分数对正庚烷/甲烷混合燃烧特性的影响。结果表明:提高甲烷体积分数会使混合燃料的着火延迟时间非线性增加,层流火焰速度、绝热火焰温度、一氧化碳排放下降;当甲烷体积分数超过70%时,混合燃料的层流火焰速度和着火延迟时间对甲烷体积分数较为敏感。此外,对于采用正庚烷/甲烷的环形燃烧室,在保持混合燃料热值不变的条件下,两种燃料的火焰锋面位置基本相同,且随着甲烷质量分数的升高,火焰长度和托举高度逐渐增加,燃烧效率、总压损失、一氧化碳和氮氧化物排放逐渐下降;当甲烷质量分数低于30%时,火焰呈“V”型,高于30%时火焰呈“M”型。

关键词：燃气轮机正庚烷甲烷机理简化燃烧室

等离子喷涂技术在工程陶瓷涂层制备中的应用现状及展望

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材料导报 2024年第11期38卷 48-57页

作者：王哲昊吕绪明核工业理化工程研究院天津300180 粒子输运与富集技术全国重点实验室天津300180

等离子喷涂作为一种成熟的表面处理技术,具有适用范围广、生产效率高、涂层质量好的优点,在基体材料表面增强过程中扮演了愈发重要的角色。与此同时,越来越多的实例也证明:陶瓷涂层对提高基体材料的整体性能和服役寿命起到了关键作用。... 详细信息

等离子喷涂作为一种成熟的表面处理技术,具有适用范围广、生产效率高、涂层质量好的优点,在基体材料表面增强过程中扮演了愈发重要的角色。与此同时,越来越多的实例也证明:陶瓷涂层对提高基体材料的整体性能和服役寿命起到了关键作用。本文综述了大气等离子喷涂、超音速等离子喷涂、悬浮液等离子喷涂、真空等离子喷涂、低压等离子喷涂等常规等离子喷涂技术在制备陶瓷涂层方面的研究进展,总结了各种制备方法的优势与不足,并在此基础上对该领域的后续发展提出展望。

关键词：等离子喷涂陶瓷涂层表面增强整体性能服役寿命

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并行多尺度注意力映射图像去雾算法

激光与光电子学进展 2024年第4期61卷 91-102页

作者：袁姮颜廷昊辽宁工程技术大学软件学院辽宁葫芦岛125105

针对当前去雾算法中容易产生的图像伪影、图像颜色失真、图像细节模糊不清等问题,提出一种并行多尺度注意力映射图像去雾算法,通过端到端方式以编码器解码器结构实现图像去雾。在编码阶段,采用连续下采样层降低特征维度,避免过拟合。在... 详细信息

针对当前去雾算法中容易产生的图像伪影、图像颜色失真、图像细节模糊不清等问题,提出一种并行多尺度注意力映射图像去雾算法,通过端到端方式以编码器解码器结构实现图像去雾。在编码阶段,采用连续下采样层降低特征维度,避免过拟合。在特征转换阶段,采用并行分支结构设计并行多尺度注意力映射模块,使模型能够在关注图像重要特征的同时充分利用多尺度特征,并通过并行连接选择性特征融合模块有效收集图像空间结构信息。解码阶段,采用上采样层重构图像,并通过上下采样层融合更好地保留图像边缘信息。实验结果表明,该算法在合成雾天数据集以及真实雾天图像上均具有较好的去雾效果,相较于传统去雾算法,可更好地保留图像细节,具备较好的色彩保持度。

关键词：图像去雾卷积神经网络并行分支结构多尺度映射注意力机制

融合稀疏自表示和残差驱动的自适应模糊C均值聚类

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控制与决策 2024年第4期39卷 1333-1341页

作者：宋燕李元昊李明上海理工大学控制工程系上海200093

提出一种融合稀疏自表示和残差驱动的自适应模糊C均值聚类算法(R2AFCM).该算法的优点主要体现在以下两个方面:1)利用稀疏自表示技术求解样本数据的字典矩阵,并将其表征的全局信息考虑到目标函数中,充分考虑数据分布特点,改进传统模糊C... 详细信息

提出一种融合稀疏自表示和残差驱动的自适应模糊C均值聚类算法(R2AFCM).该算法的优点主要体现在以下两个方面:1)利用稀疏自表示技术求解样本数据的字典矩阵,并将其表征的全局信息考虑到目标函数中,充分考虑数据分布特点,改进传统模糊C均值聚类算法重点关注局部信息的不足;2)在目标函数中引入加权残差估计正则化项,与自适应模糊聚类算法的正则化项相结合,约束模型训练,有效降低混合噪声对分割结果的影响.在磁共振成像、VOC 2012数据集以及自然图像上进行对比实验,结果表明,所提出的聚类算法在添加了20%椒盐噪声和均值为0.4、方差为0.01的高斯噪声,以及50%椒盐噪声和均值为0、方差为0.1的混合噪声下与其他算法相比,具有更高的分割精度和更强的鲁棒性.

关键词：图像分割自适应模糊聚类混合噪声稀疏自表示加权残差估计

北大简《周驯》所见礼学问题及其儒家属性探微

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江西社会科学 2024年第4期44卷 94-100页

作者：柯昊中共陕西省委党校哲学教研部陕西西安710061

北京大学藏西汉竹书《周驯》中关涉众多礼学问题,包括古礼范畴中的宗法训诫传统、祭祀制度、礼制秩序,透过礼学视角可知这篇文献具有儒家属性。《周驯》所涉“驯”与先秦时期的“训”“诰”体密切相关,是周礼中的宗统、君统德训传统的... 详细信息

北京大学藏西汉竹书《周驯》中关涉众多礼学问题,包括古礼范畴中的宗法训诫传统、祭祀制度、礼制秩序,透过礼学视角可知这篇文献具有儒家属性。《周驯》所涉“驯”与先秦时期的“训”“诰”体密切相关,是周礼中的宗统、君统德训传统的重要内容。《周驯》诸章所载“奉祀”“乏祀”均为宗庙祭祀,具有“奉祀”“立嗣”“置贤”的核心内涵,也构成整篇主旨。简文中有“发剋(克)殷而为铭于席端”,之中的“席”和“铭”均涉及礼制,传世和出土礼学文献均有记载。《周驯》包括众多悬而未决的礼学问题,在整理、释读和研究时需要以周礼为背景,而其中所体现的儒家属性也值得深入探讨。

关键词：《周驯》 “训”体宗祀席铭

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金属钽表面处理工艺进展

金属热处理 2024年第2期49卷 259-264页

作者：王哲昊核工业理化工程研究院天津300180 粒子输运与富集技术全国重点实验室天津300180

总结归纳了利用渗层、微弧氧化、化学气相沉积、热喷涂等表面处理技术提高金属钽综合性能、减少钽材料失效行为、提升钽设备服役寿命等方面的研究成果和应用实例,最后对钽材料表面增强处理的发展方向进行了展望。

关键词：钽稀有金属表面处理综合性能提升服役寿命