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基于天文观测的相机标定及姿态测量技术研究

光学学报 2012年第3期32卷 100-104页

作者：戴东凯王省书胡春生焦宏伟国防科学技术大学光电科学与工程学院湖南长沙410073

为利用相机进行天文观测以实现高精度的相机姿态测量,必须先对相机参数进行精确标定。针对传统相机标定方法工作距离有限的问题,提出了以恒星为控制点的相机标定方法,根据球面天文学方法计算观测时刻控制点的世界坐标,利用摄像测量原理... 详细信息

为利用相机进行天文观测以实现高精度的相机姿态测量,必须先对相机参数进行精确标定。针对传统相机标定方法工作距离有限的问题,提出了以恒星为控制点的相机标定方法,根据球面天文学方法计算观测时刻控制点的世界坐标,利用摄像测量原理建立了恒星观测模型,求解相机的内外参数并分析了误差因素。实验结果表明,该标定方法在不依赖于精密、复杂的外部设备情况下可达到较高精度,并具有较强的抗噪声能力。将标定结果用于天文观测并求解相机姿态,航向角和俯仰角的解算重复性优于10″,能够满足高精度姿态测量的需求。该方法可进一步推广应用于星敏感器的标定。

关键词：测量相机标定姿态测量恒星天文观测

基于经验模态分解的三维成像激光雷达信号去噪方法

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光学学报 2011年第12期31卷 71-75页

作者：焦宏伟秦石乔王省书胡春生吴伟国防科学技术大学光电科学与工程学院湖南长沙410073 国防科学技术大学理学院湖南长沙410073

利用梯度法对激光雷达信号进行处理,检测出突变部分的幅度和位置,根据梯度信息计算相应的平移序列,加入到原始信号中,使所得信号中不包含突变信息。利用经验模态分解(EMD)方法对去突变信号进行分解和去噪就可以避免模态混叠和突变位置... 详细信息

利用梯度法对激光雷达信号进行处理,检测出突变部分的幅度和位置,根据梯度信息计算相应的平移序列,加入到原始信号中,使所得信号中不包含突变信息。利用经验模态分解(EMD)方法对去突变信号进行分解和去噪就可以避免模态混叠和突变位置附近出现的局部振荡现象。将该方法应用于实际激光雷达数据去噪过程中,实验结果表明,该方法能消除由突变引起的重构信号局部振荡现象,对信号平稳部分的噪声能有效地滤除,又能较好地保留信号的突变信息。

关键词：信号处理激光雷达经验模态分解梯度检测信号去噪

黄连、大黄、牡丹皮三种植物对松材线虫的毒杀活性及作用机理研究

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黄连、大黄、牡丹皮三种植物对松材线虫的毒杀活性及作用机理研究

作者：焦宏伟河北师范大学

学位级别：硕士

松材线虫病又称松树萎蔫病，是由松材线虫（Bursaphelenchus xylophilus）寄生在松属树种（Pinus spp.）体内取食营养而导致树木死亡的一种毁灭性病害,被喻为松树的癌症。该病自发现以来，已经蔓延到世界许多国家和地区，对各国的林业... 详细信息

松材线虫病又称松树萎蔫病，是由松材线虫（Bursaphelenchus xylophilus）寄生在松属树种（Pinus spp.）体内取食营养而导致树木死亡的一种毁灭性病害,被喻为松树的癌症。该病自发现以来，已经蔓延到世界许多国家和地区，对各国的林业资源和生态环境造成了严重破坏。目前，对于该病的防治主要是采用化学杀线虫剂，但该方法存在周期长、成本高、污染大、易产生抗药性等缺点。因此，从植物中寻找高效、低毒、环保的生物合理型杀线虫剂成为了近年来研究的热点。本文选取了36种中草药，就其乙醇提取物对松材线虫及其卵的毒杀活性进行测定。结果表明，牡丹皮、黄连和大黄3种中药乙醇提取物的杀线虫活性较强，以提取物浓度为10g/L分别处理松材线虫成虫和卵72h后，松材线虫的校正死亡率均为100%，线虫卵的孵化率均低于20%，虫卵的校正死亡率均高于60%。在3种中药提取物处理松材线虫72h后半致死浓度（LC50）分别为1.81、0.2638和1.07g/L。利用乙酸乙酯和水作溶剂对3种中草药进行杀线虫活性成分初步分离，结果表明，牡丹皮的杀线虫活性物质存在于乙酸乙酯萃取物中，黄连和大黄的杀线虫活性物质存在于水层中。三种活性成分处理松材线虫72h后的半致死浓度（LC50）分别为0.712，2.370和0.067g/L，这表明三种萃取物均具有较高的杀线虫活性。利用黄连、大黄、牡丹皮三种中药乙醇提取物进行了防治松材线虫的温室水培试验，结果表明，3种中药的乙醇提取物对松材线虫病具有很好的防治效果。250μg/ml中药提取液处理后40天内松枝不发病;而“清水+线虫”处理后10天内不发病，10天后开始表现病情，病情指数迅速上升，40天内松枝枯萎、死亡。本研究还对三种中草药黄连、牡丹皮、大黄乙醇提取物毒杀松材线虫作用机制进行初步研究。采用菌丝生长抑制法测定其抑真菌活性;测定其对线虫体内总糖和蛋白含量的影响;测定线虫体内SOD、CAT、POD、GSH-Px和AChE酶活性变化和MDA含量变化;测定处理前后SOD、CAT、GSH-Px和AChE表达量变化。结果表明中药提取物能够有效抑制真菌菌丝生长，明显干扰线虫糖及蛋白质的代谢;引起线虫体内氧保护酶系活性发生改变，MDA含量提高，线虫体内氧化与抗氧化作用失衡，细胞功能受到极大影响;线虫的神经系统受到破坏。综上，中草药提取物引起的松材线虫体内众多生理指标的改变是造成其死亡的主要原因。

关键词：黄连大黄牡丹皮松材线虫杀线活性杀线机理

芍药色素对2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝小鼠的保护作用

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医药导报 2020年第4期39卷 436-440页

作者：焦宏伟海南省干部疗养院(海南省老年病医院)疼痛康复科海口571100

目的研究芍药色素对2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝小鼠的保护作用,并探讨其作用机制。方法C57BL/6型雄性小鼠48只,分为正常对照组、模型对照组、芍药色素大剂量组、中剂量组、小剂量组。使用链脲佐菌素腹腔注射加高脂饮食建立小鼠2型糖... 详细信息

目的研究芍药色素对2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝小鼠的保护作用,并探讨其作用机制。方法C57BL/6型雄性小鼠48只,分为正常对照组、模型对照组、芍药色素大剂量组、中剂量组、小剂量组。使用链脲佐菌素腹腔注射加高脂饮食建立小鼠2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝模型。检测小鼠血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、血糖、胰岛素水平,检测血清中肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)炎症因子水平,检测肝组织中丙二醛(MDA)、超氧歧化酶(SOD)水平,HE染色法观察肝组织病理学改变,Western blotting方法检测肝组织NF-κB蛋白表达水平。结果与正常对照组比较,模型对照组小鼠血清中ALT、AST、TC、TG、血糖、胰岛素水平上升;血清中TNF-α、IL-6水平、肝组织中MDA水平明显升高,肝组织SOD水平明显下降;肝组织NF-KB蛋白表达上调。使用芍药色素后ALT、AST、TC、TG、血糖、胰岛素、TNF-α、IL-6、MDA水平下降,SOD水平上升、NF-κB表达下调。HE染色发现肝组织病变明显减轻。结论芍药色素对2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝小鼠有保护作用,可以抑制炎症和氧化应激反应,其机制可能与调节NF-κB蛋白表达有关。

关键词：芍药色素糖尿病,2型脂肪肝,非酒精性炎症核因子-κB

丙泊酚和七氟烷对脑肿瘤切除术患者术后认知功能的影响

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丙泊酚和七氟烷对脑肿瘤切除术患者术后认知功能的影响

作者：焦宏伟吉林大学

学位级别：硕士

目的:通过观察脑膜瘤切除术患者术后短期认知功能的变化和比较丙泊酚静脉麻醉和七氟烷吸入麻醉对术后短期认知功能的影响,选择理想的麻醉方法及麻醉用药,达到减少麻醉恢复期并发症和快速康复的目的。方法:我们设计了一项研究来观察脑膜... 详细信息

目的:通过观察脑膜瘤切除术患者术后短期认知功能的变化和比较丙泊酚静脉麻醉和七氟烷吸入麻醉对术后短期认知功能的影响,选择理想的麻醉方法及麻醉用药,达到减少麻醉恢复期并发症和快速康复的目的。方法:我们设计了一项研究来观察脑膜瘤切除术患者术后短期认知功能的变化及比较异丙酚和七氟醚对脑膜瘤切除患者术后早期认知功能的影响。我们选择40例择期行脑膜瘤切除术患者,ASA分级II或III级,年龄45-60岁,体重50-70kg,采用随机数字表法将患者分为两组(n=20):分丙泊酚组(S组)20例,七氟烷组(L组)20例。两组患者分别于麻醉诱导前(基础状态,T0)、插管结束(T1)、手术开始(T2)、手术结束(T3)、术后24h(T4)时记录平均动脉压,心率,血氧饱和度,进行两组间对比;纪录术中血管活性药使用情况及麻醉结束到拔管的时间,进行两组间对比;于T1和T3时采集静脉血样,采用ELISA法测定血清S100β和NSE蛋白浓度,对同一组内不同时刻的蛋白浓度进行组内对比及两组间不同时刻蛋白浓度和浓度差异进行组间对比。并于T0、T4和T5(术后一周)采用简易智能量表(MMSE)评估认知功能,对不同时刻的评分进行组内对比,对不同时刻评分的差异进行组间对比。结果:两组患者术后评分均大于22分,两组患者均未发生POCD,但是术后24h两组患者MMSE评分较术前有下降的有23人,发生率为57.5%;术后一周评分下降的有9人,发生率为22.5%。两组在T0-T3时的血压变化无统计学意义(p>0.05),心率变化无统计学意义(p>0.05);与T1时比较,两组T3时血清S100β和NSE蛋白浓度升高(p0.05);两组患者术后拔管时间、术后24h镇痛泵按压次数与术后不良反应(恶心呕吐、低血压、呼吸抑制、过度镇静)发生情况对比无统计学差异(p>0.05);与T0相比较,两组在T4时MMSE评分下降(p0.05),两组患者T0与T4,T5时的MMSE评分差异无统计学意义(p>0.05)。结论:脑膜瘤切除术患者在手术结束早期容易发生认知功能的下降但早期认知功能的下降是轻微的,这种认知的下降可以随着时间的延长而恢复。早期认知功能的轻度下降和反映脑损伤的蛋白浓度的升高说明脑膜瘤切除术患者在术后容易发生轻微的脑损伤。丙泊酚静脉麻醉和七氟烷吸入麻醉在脑膜瘤切除术患者的对比中,七氟烷与丙泊酚对患者术后早期认知功能的影响无明显差异。

关键词：丙泊酚七氟烷认知障碍神经外科手术

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发乎情、止乎礼：金批《西厢记》思想探析

发乎情、止乎礼：金批《西厢记》思想探析

作者：焦宏伟海南大学

学位级别：硕士

《西厢记》成于元代,至明代成了戏曲“夺魁”之作,当时的“《西厢》热”令《西厢记》产生了诸多版本。其中,金圣叹批点的《贯华堂第六才子书西厢记》(以下简称《金西厢》)最为有名。随之而来的对于《金西厢》的评价也繁多可观。李渔评... 详细信息

《西厢记》成于元代,至明代成了戏曲“夺魁”之作,当时的“《西厢》热”令《西厢记》产生了诸多版本。其中,金圣叹批点的《贯华堂第六才子书西厢记》(以下简称《金西厢》)最为有名。随之而来的对于《金西厢》的评价也繁多可观。李渔评价《金西厢》“填词第一”,梁挺枬斥责《金西厢》“以文律曲”。近代以来,“情”与“礼”方面,历来诸家争议不断,大致上有倡礼、倡淫、情礼矛盾三类。霍松林在《金圣叹批改“西厢记”的反动意图》—文中认为金批《西厢记》维护了封建礼教而反对了自由婚姻。戴不凡在《论崔莺莺》一文中则又认为金圣叹推崇了封建礼教,甚至维护“先王之礼”。张有光在《有比较才能鉴别——优于之我见》一文中则认为金圣叹是既反对封建婚姻,又反对封建礼教的。与前两者的观点皆不同。林文山在《论金圣叹评改》一文中则认为在金圣叹的内心世界里,情与礼是以矛盾关系而共存的,金圣叹对《西厢记》的删改只是在表面上对“情”与“礼”进行了调和,给婚恋自由披上了一层“礼”的外衣。廖可斌在《爱家人则爱、爱先王则又爱——试论金圣叹评点之矛盾心理》一文中则对“情”与“礼”的矛盾进行了深一步层次的探究,认为金圣叹有着“遂性”的伦理观,因此,在现实感受上是推崇婚恋自由的,但同时他又想维护封建礼教的伦理原则、道德规范。类似文章众多,但主要分为矛盾说和礼教说。本论文在对比王实甫本《西厢记》和金圣叹批本《西厢记》,并就相关问题进行考据、探究之后,认为金圣叹在批改《西厢记》的过程中对“情”与“礼”的矛盾进行了调和,使二者从所谓的矛盾转向了协调共存,并在内心上接受这一现象,从而使《西厢记》步入了“发乎情止乎礼”的道路。而金圣叹也就是在秉持的诸多批改原则中,包含了“发乎情止乎礼”这一原则,方才对《西厢记》进行了批评删改。

关键词：情礼《西厢记》金圣叹王实甫

Ru/Al2O3催化合成3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二环己基甲烷

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精细石油化工 2017年第3期34卷 61-65页

作者：刘裕亮焦宏伟陈晓蓉梅华南京工业大学化学化工学院南京(诺盟化工)催化氢化工程技术研究中心

为高效加氢合成3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二环己基甲烷,以优化的浸渍法制备Ru/Al2O3催化剂,对其进行X射线衍射、H2程序升温还原、CO化学吸附和透射电镜表征。Ru/Al2O3催化剂前驱体在经过200℃焙烧后,前驱体更易于还原,还原后的Ru在载... 详细信息

为高效加氢合成3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二环己基甲烷,以优化的浸渍法制备Ru/Al2O3催化剂,对其进行X射线衍射、H2程序升温还原、CO化学吸附和透射电镜表征。Ru/Al2O3催化剂前驱体在经过200℃焙烧后,前驱体更易于还原,还原后的Ru在载体表面分散度高且Ru颗粒尺寸较小。Ru/Al2O3-200对于3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二苯甲烷的加氢具有很好的反应活性与稳定性。使用Ru/Al2O3-200作为催化剂,甲醇钠为助催化剂,在反应温度160℃,氢气压力8MPa下,可以得到3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二苯甲烷的转化率为100%,3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二环己基甲烷的选择性为97.70%,其中立体异构体（3e,4e,3′e,4′a）的比例为37.84%。

关键词：钌 3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二苯甲烷催化加氢 3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二环己基甲烷立体异构体

高速三维成像激光雷达的数据处理与可视化研究

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高速三维成像激光雷达的数据处理与可视化研究

作者：焦宏伟国防科学技术大学

学位级别：硕士

在对三维成像激光雷达获取的数据进行曲面重构时,由于数据中存在噪声,需要对数据进行滤波处理。论文通过对具有周期性特征目标的模拟扫描,分析其数据特点,确立了目标频谱的概念。对常见物体的激光雷达数据进行分析,总结其频谱特点。论... 详细信息

在对三维成像激光雷达获取的数据进行曲面重构时,由于数据中存在噪声,需要对数据进行滤波处理。论文通过对具有周期性特征目标的模拟扫描,分析其数据特点,确立了目标频谱的概念。对常见物体的激光雷达数据进行分析,总结其频谱特点。论文用海明窗函数法设计了一种FIR低通数字滤波器,对雷达数据的行、列进行一维滤波,通过理论和实验研究对滤波器的具体参数进行优化设置。研究表明,该滤波器对外形平稳变化和阶跃变化物体的数据都有很好的滤波效果,与常规滤波器相比,该数字滤波器所带来的误差较小,且在计算量上远远小于常规滤波器。论文根据激光雷达数据存在的两种形式:一维形式和三维形式,分析出对雷达数据插值应有两种方法:一种是基于雷达直接获得数据的每行和每列的一维插值,另一种是基于目标表面三维信息的曲面插值。论文分析比较了几种常见一维插值方法的计算量和计算效果,总结出对激光雷达数据的一维插值应使用分段线性插值。论文还研究了一种局部的二次曲面插值方法,此方法在曲面插值方法中具有计算简单、效果好的优点。论文运用OpenGL和VC++相结合,综合了数据滤波和数据插值等过程,为成像激光雷达编写了三维成像软件,该软件能较好的实现激光雷达数据的三维重建,基本能满足实时成像的要求。

关键词：成像激光雷达数据处理目标频谱滤波器插值三维重建

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成像激光雷达与摄像机外部位置关系的标定

光学精密工程 2011年第4期19卷 938-943页

作者：胡峰胡春生王省书焦宏伟国防科技大学光电科学与工程学院湖南长沙410073

为了确定成像激光雷达与摄像机两种不同传感器的相互位置参数,建立两者的一一映射关系,在现有激光雷达与摄像机外部参数标定方法的基础上,通过引入奇异值分解技术,对现有标定算法进行了改进。首先,介绍了改进标定算法的基本原理,采用奇... 详细信息

为了确定成像激光雷达与摄像机两种不同传感器的相互位置参数,建立两者的一一映射关系,在现有激光雷达与摄像机外部参数标定方法的基础上,通过引入奇异值分解技术,对现有标定算法进行了改进。首先,介绍了改进标定算法的基本原理,采用奇异值分解方法求解超定方程组,得到成像激光雷达坐标系与摄像机坐标系之间的投影变换矩阵。为了降低噪声影响,使用非线性优化算法优化初值。然后,利用自制的立体标定靶进行了标定实验,并使用已标定出的结果对成像激光雷达图像和摄像机图像进行了融合实验来验证提出的标定算法。实验结果表明,该算法平均标定精度达到13.33μm,标准差为7.49μm,比原始算法提高了1倍,基本满足图像融合对标定精度的一般要求。

关键词：成像激光雷达摄像机外部参数标定图像融合