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基于引导滤波器和局部回归理论的Monte Carlo图像噪声移除算法

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计算机辅助设计与图形学学报 2018年第3期30卷 367-374页

作者：刘宇郑昌文袁红亮中国科学院软件研究所天基综合信息系统重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100190

针对现有Monte Carlo(MC)光线跟踪算法中噪声影响大和绘制消耗高的问题,提出一种基于引导滤波器和局部回归理论的自适应绘制算法.首先计算场景特征图像的梯度信息,利用引导滤波器对初始特征图像进行预过滤,以提高诸如景深、运动模糊等... 详细信息

针对现有Monte Carlo(MC)光线跟踪算法中噪声影响大和绘制消耗高的问题,提出一种基于引导滤波器和局部回归理论的自适应绘制算法.首先计算场景特征图像的梯度信息,利用引导滤波器对初始特征图像进行预过滤,以提高诸如景深、运动模糊等特殊绘制效果的图像质量;然后利用局部回归理论进行图像重构,并在图像空间计算最优重构参数,从而避免由含噪特征图像导致的噪声传递问题;最后计算Stein’s unbiased risk estimator(SURE)评判像素复杂程度并引导自适应采样过程.实验结果表明,该算法能够在提高图像视觉质量的同时,有效地降低了噪声影响,并能够绘制高质量的景深、运动模糊等特殊效果.

关键词：自适应绘制引导滤波器局部回归理论 SURE误差估计

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嵌入式设备固件安全分析技术研究

计算机学报 2021年第5期44卷 859-881页

作者：于颖超陈左宁甘水滔秦晓军数学工程与先进计算国家重点实验室江苏无锡214083 中国工程院北京100088

随着嵌入式设备的种类和数量的增加,设备之间日益增长的互联互通、制造商对安全的忽视、设备固件更新不及时或难以更新等,使得嵌入式设备的安全受到了严峻的考验,越来越多的设备漏洞被披露.但由于嵌入式设备种类繁多、专用性强、源码或... 详细信息

随着嵌入式设备的种类和数量的增加,设备之间日益增长的互联互通、制造商对安全的忽视、设备固件更新不及时或难以更新等,使得嵌入式设备的安全受到了严峻的考验,越来越多的设备漏洞被披露.但由于嵌入式设备种类繁多、专用性强、源码或设计文档往往不公开、运行环境受限等诸多因素的影响,通用漏洞挖掘技术无法直接适配.近年来,国内外安全专家和学者针对嵌入式设备及其固件的安全分析和测评技术提出了很多切实可行的解决方案,但缺乏详细和全面介绍最新安全研究成果的论文,使得安全分析人员难以系统地了解嵌入式设备及其固件安全分析技术的研究进展.本文围绕着当前嵌入式设备固件面临的安全风险,分析和总结了国内外最新的研究成果,并对相关安全技术进行了综合分析和评估.首先对嵌入式设备及其固件的表现形式、分类及获取方法、面临的安全攻击层面以及自动化解析情况进行了深入研究.然后,对嵌入式设备固件安全分析技术进行了细化分析,从静态分析、符号执行、二进制漏洞关联、动态分析平台和模糊测试等五个方面进行了详细分析和横向评估.最后对未来的研究方向进行了展望.

关键词：嵌入式设备固件静态分析符号执行固件托管模糊测试

Nd_(90)Al_(10)晶界调控对晶界扩散磁体磁性能和微观结构的影响

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金属学报 2023年第11期59卷 1457-1465页

作者：刘路军刘政刘仁辉刘永江西理工大学材料与冶金学部赣州341000 江西理工大学机电工程学院赣州341000 江西理工大学江西省稀土磁性材料及器件重点实验室赣州341000

采用添加Nd_(90)Al_(10)低熔点合金调控制备了扩散用烧结Nd_2Fe_(14)B磁体,并采用Tb晶界扩散制备了相应的扩散磁体,分析了扩散磁体的晶界结构和成分对磁体矫顽力的影响。结果表明,添加质量分数为0.5%的Nd_(90)Al_(10)合金调控后,晶界扩... 详细信息

采用添加Nd_(90)Al_(10)低熔点合金调控制备了扩散用烧结Nd_2Fe_(14)B磁体,并采用Tb晶界扩散制备了相应的扩散磁体,分析了扩散磁体的晶界结构和成分对磁体矫顽力的影响。结果表明,添加质量分数为0.5%的Nd_(90)Al_(10)合金调控后,晶界扩散(GBD)后磁体的矫顽力提高到1439 kA/m,相对于未晶界调控的扩散磁体增加了530 kA/m。添加Nd_(90)Al_(10)低熔点合金不会影响GBD前磁体的Curie温度,但降低了磁体的低温相变温度。GBD后磁体Tb取代晶格中的Nd引起Nd_2Fe_(14)B相的晶格常数减小,从而使XRD谱中衍射峰位右移。经Nd_(90)Al_(10)调控后的扩散磁体表面处的主相晶粒的富Tb壳清晰可见。从距离磁体表面20μm增加到100μm时,富Tb壳层仍清晰可见。当深度继续增加到500μm时,经Nd_(90)Al_(10)调控后的扩散磁体晶粒周围都有连续晶界相。经晶界调控的扩散磁体可见衬度明显的富Tb壳层,形成了非晶的富Nd相,增强了两两主相晶粒间的去磁耦合能力。Nd在富Nd相中心区域出现峰值,更多的富Nd相在晶界扩散过程中作为Tb向磁体内扩散的通道,Tb原子在富Nd相的浓度高达约35%,其扩散深度和使用效率明显提升。

关键词：烧结钕铁硼晶界扩散磁性能晶界调控

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考虑桥面不平整度的铺装层动力响应研究

同济大学学报（自然科学版） 2017年第9期45卷 1284-1289,1297页

作者：韩飞王虎淡丹辉赵磊同济大学土木工程学院上海200092 长安大学理学院陕西西安710064 陕西延长石油延安能源化工有限责任公司陕西延安727500

为了研究混凝土桥梁在车辆随机动载作用下,桥面不平整度对铺装层控制应力响应的影响规律,采用具有典型性的双自由度1/4车辆模型,考虑车轮的随机动载作用,建立车-桥-铺装层耦合振动的实体模型,研究了铺装层不平整度以及车速变化时,铺装... 详细信息

为了研究混凝土桥梁在车辆随机动载作用下,桥面不平整度对铺装层控制应力响应的影响规律,采用具有典型性的双自由度1/4车辆模型,考虑车轮的随机动载作用,建立车-桥-铺装层耦合振动的实体模型,研究了铺装层不平整度以及车速变化时,铺装层控制应力的变化规律.结果表明:铺装层的应力极值响应相比于跨中节点的应力时程响应,不仅可以反映车辆荷载的随机性,还能够抓住结构最不利响应;同一不平整度下,铺装层内各项控制应力的极值响应曲线峰值的放大系数非常接近;当桥面平顺性一般或较差时,铺装层各项控制应力的极值相比于桥面绝对平顺时增大了1倍多.通过对桥面铺装平整度进行测量和评估,一定程度上可把握铺装各项控制应力的变化情况,能较为直观、方便地实现对铺装层的检测评估.

关键词：桥梁工程桥面铺装有限元分析车辆随机荷载桥面不平整度

基于自适应容积信息滤波的无人机相对导航方法

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中国惯性技术学报 2022年第4期30卷 492-500页

作者：苏炳志何权荣曹晞裴文龙张少华中国直升机设计研究所天津300300 94657部队九江332000 陆军装备部航空军代局驻天津地区航空军代室天津300384

针对无人机编队相对导航系统中由于机体/机翼遮挡导致可见信标点个数随时间变化和视觉导航传感器量测噪声统计特性不确定问题,提出了基于逆威舍特分布的变分贝叶斯自适应容积信息滤波(VBACIF)算法。该算法在信息滤波框架下,采用逆威舍... 详细信息

针对无人机编队相对导航系统中由于机体/机翼遮挡导致可见信标点个数随时间变化和视觉导航传感器量测噪声统计特性不确定问题,提出了基于逆威舍特分布的变分贝叶斯自适应容积信息滤波(VBACIF)算法。该算法在信息滤波框架下,采用逆威舍特分布表示量测噪声协方差,将三阶球面径向容积准则和变分贝叶斯理论相结合,在线识别跟踪量测噪声统计特性变化并自适应调节相对导航滤波器的量测噪声协方差矩阵,将每个可见信标点视为一个独立的信息源,融合各信标点的相对视线量测信息从而准确地估计出无人机之间的相对位置、速度和姿态。仿真结果表明,视觉量测噪声协方差未知且时变和可见信标个数变化的情况下,采用VBACIF相对位置、速度和姿态精度较容积信息滤波算法分别提高了24.85%、9.41%和45.52%。

关键词：无人机编队相对导航球面-径向容积准则变分贝叶斯理论自适应容积信息滤波

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基于多目标免疫算法的变刚度悬架的联合优化

同济大学学报（自然科学版） 2014年第10期42卷 1572-1577页

作者：史文库王长新陈志勇郭福祥吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室吉林长春130022 南京依维柯汽车有限公司产品工程部江苏南京210028

为改善某装有变刚度悬架的轻型客车的平顺性和操纵稳定性,采用MATLAB编制MISA(multi-objective immune system algorithm)的优化程序,与使用Adams-Car建立的整车多体动力学模型组成联合优化模型,对该车前后悬架参数进行了优化.为保证模... 详细信息

为改善某装有变刚度悬架的轻型客车的平顺性和操纵稳定性,采用MATLAB编制MISA(multi-objective immune system algorithm)的优化程序,与使用Adams-Car建立的整车多体动力学模型组成联合优化模型,对该车前后悬架参数进行了优化.为保证模型的准确性,特对该车轮胎进行了力学性能测试,并通过参数辨识得到了基于魔术公式的轮胎属性文件(Pac2002).模型优化的抗体变量包括前悬架扭杆的扭转刚度、前后减振器的阻尼曲线系数、前后稳定杆的扭转刚度和后悬架钢板弹簧的两级刚度,并以该车实际情况给出了抗体的约束范围和便于编程优化的约束条件.优化目标抗原为国标下的稳态回转试验所达到的稳态最大侧向加速度、基准车速下的蛇行试验的车身横摆角速度和侧倾角,以及80km·h-1、B级路面的前后悬架上方的车架大梁z向加速度均方根值.最后,根据优化结果试制了悬架样件,并在某汽车试验场进行了改进样车的平顺性试验、稳态回转试验和主观评价试验.试验结果表明,所采用的联合优化方法正确可行.这也反映了汽车计算机辅助优化(CAO)技术发展的一种趋势,对未来汽车底盘的虚拟开发及优化具有一定的指导作用.

关键词：变刚度悬架多目标免疫算法主观评价汽车计算机辅助优化

车路协同环境下道路无信号交叉口防碰撞系统警示效果

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中国公路学报 2018年第4期31卷 222-230页

作者：刘锴贾洁刘超安藤良辅大连理工大学交通运输学院辽宁大连116024 丰田都市交通研究所

为了验证车路协同环境下道路交叉口防碰撞系统(CCPS)的实际警示效果,尤其是深入理解其对驾驶人心理和习惯的影响,日本爱知县丰田市开展了大规模实车试验,检验经过无信号交叉口从支路左/右转弯进入主干道的车辆获取CCPS信息后的冲突风险... 详细信息

为了验证车路协同环境下道路交叉口防碰撞系统(CCPS)的实际警示效果,尤其是深入理解其对驾驶人心理和习惯的影响,日本爱知县丰田市开展了大规模实车试验,检验经过无信号交叉口从支路左/右转弯进入主干道的车辆获取CCPS信息后的冲突风险变化情况。应用统计模型分析了驾驶人社会属性、交通环境、CCPS信息提示模式(包括不提供信息、同时提供早期预警信息和晚期警报、仅在紧急情况时提供警报3种模式)等因素对驾驶人实际选择规避碰撞时间的影响,进一步研究8种类型驾驶风格对CCPS警示效果的影响,比较了高龄/非高龄群体的差异。应用PraisWinsten面板校正标准误差的一阶自回归模型有效解决了驾驶人多次试验观测的序列相关问题,较好地解析了不同驾驶风格对规避碰撞时间的影响。结果表明:除了自信熟练型驾驶人和争分夺秒型驾驶人外,该系统对其他6种类型驾驶人都具有显著影响,不同的警示方式对高龄/非高龄驾驶人的警示效果具有显著差异;现有CCPS预警设置有可能增加有条不紊型高龄驾驶人、粗心烦躁型高龄驾驶人和身份体现型非高龄驾驶人的转弯风险;通过开展面向个人驾驶习惯的CCPS系统设计,有望改进CCPS的适应性和可靠性。

关键词：交通工程交叉口防碰撞系统实证研究规避碰撞时间驾驶风格高龄驾驶人

基于半数值方法的脐带缆拉弯能力曲线分析研究

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船舶力学 2018年第2期22卷 198-205页

作者：杨志勋马国君阎军卢青针岳前进大连理工大学运载工程与力学学部工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116023

水下生产系统脐带缆连接于水上主控站与海底管汇控制执行器之间,在安装和在位运行时脐带缆的受力情况复杂,其中工作内压下拉伸与弯曲组合形式的荷载是脐带缆承受的最显著工况之一,因此分析缆体截面拉-弯性能曲线有着重要的工程指导意义... 详细信息

水下生产系统脐带缆连接于水上主控站与海底管汇控制执行器之间,在安装和在位运行时脐带缆的受力情况复杂,其中工作内压下拉伸与弯曲组合形式的荷载是脐带缆承受的最显著工况之一,因此分析缆体截面拉-弯性能曲线有着重要的工程指导意义。文章首先采用理论公式对脐带缆内部关键构件钢管进行拉伸和弯曲荷载下受力分析并得到应力应变响应;同时构建脐带缆二维精细数值模型,考虑构件之间的相互作用与摩擦,分析径向外压与工作内压共同作用下缆体截面应力分布情况。通过提取钢管上热点应力并与理论结果相结合得到相应的拉—弯能力曲线。其结果同传统理论方法比较更加保守可信,可确保脐带缆在安装和在位工作时的安全运行。同时,为海洋工程管缆结构抗荷载能力设计提供一条可行途径。

关键词：脐带缆拉-弯能力曲线理论分析半数值方法

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预制混凝土构件生产物料重调配路径规划方法

同济大学学报（自然科学版） 2017年第10期45卷 1446-1453页

作者：马智亮杨之恬清华大学土木工程系北京100084

分析预制混凝土构件生产中物料重调配路径规划问题的优化目标和限制条件,建立载具路径规划模型(vehicle routing model for redispatching parts of precast components,VRM-RPP)及其求解方法.该方法通过优化分配和利用载具资源,合理规... 详细信息

分析预制混凝土构件生产中物料重调配路径规划问题的优化目标和限制条件,建立载具路径规划模型(vehicle routing model for redispatching parts of precast components,VRM-RPP)及其求解方法.该方法通过优化分配和利用载具资源,合理规划行进路径,以提高重调配工作效率,确保车间尽早开工.算例验证结果表明,该方法可用于优化预制生产中物料重调配路径.

关键词：遗传算法优化预制生产物料重调配路径规划