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一种基于目标与背景特征分离模型的高光谱目标检测修正算法

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光谱学与光谱分析 2024年第1期44卷 283-291页

作者：吴护林邓贤明张天才李忠盛岑奕汪家辉熊杰陈知华林牧春中国兵器工业第五九研究所重庆401329 中国科学院空天信息创新研究院北京100101

高光谱图像立方体数据可以提供成像场景中地物在可见光和近红外波长范围内的空间信息和地物属性诊断的光谱特征信息,在目标检测与识别方面拥有得天独厚的天然优势。然而,基于高光谱图像数据的目标检测也存在一定缺陷,如经典的高光谱目... 详细信息

高光谱图像立方体数据可以提供成像场景中地物在可见光和近红外波长范围内的空间信息和地物属性诊断的光谱特征信息,在目标检测与识别方面拥有得天独厚的天然优势。然而,基于高光谱图像数据的目标检测也存在一定缺陷,如经典的高光谱目标检测算法仅利用光谱维度信息检测目标,检测模型要么对背景高维特征矩阵构建的准确度不足,要么对背景先验光谱特征的完备性要求较高,导致算法对不同复杂度的检测场景适应性不强。因此,基于计算复杂度较低、参数需求量较少且检测性能较为优异的经典多目标检测算法—多目标约束能量最小化(MCEM),提出了一种基于目标与背景环境特征分离模型的高光谱目标检测修正算法(R-MCEM)。首先,设计了一个与目标形状、尺寸相近的逐像元移动运算窗口,依次计算窗口中的每个像元与窗口内其他像元的光谱距离之和D1,像元与各类目标的光谱距离之和D2。其次,采用获得D1/D2最小值的像元替换窗口内的所有像元值。然后,自左向右、自上而下逐像元移动窗口,重复窗口内每一个像元与目标、背景像元的光谱距离运算,并确定窗口内与背景相似度最高、与目标相似度最低的像元。直到移动运算窗口遍历整个高光谱图像,大幅提升了基于目标与背景环境特征分离的背景高维特征矩阵准确度。分别设计了基于实测高光谱图像数据和模拟图像数据的修正检测算法性能验证试验,并采用三维操作特征曲线(3D ROC)结合目标与背景分离度(SDBT)开展修正算法的检测精度评估。试验结果表明,提出的修正算法有效减少了虚警率,提高了检测精度。基于实测数据的检测精度、目标与背景分离度由MCEM算法的0.937 7、 0.57提升到R-MCEM的0.993 5、 0.67,基于模拟数据的亚像元检测能力由MCEM的20%丰度提升到R-MCEM的15%丰度。

关键词：高光谱目标检测目标与背景特征分离模型 3D ROC SDBT

《人民日报》报道兵器工业集团克罗地亚塞尼风电项目:欧盟与中国绿色能源合作的样板工程|共建“一带一路”

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管理之道 2024年第1期 26-29页

作者：无中国兵器工业集团

由中国兵器工业集团北方公司北方国际投资、建设和运营的塞尼风电项目于2021年12月并网发电。截至2023年底,塞尼风电项目累计总发电量达8.76亿千瓦时。绿色电力为克罗地亚减少电力进口、促进低碳发展作出重要贡献。1月23日,《人民日报... 详细信息

由中国兵器工业集团北方公司北方国际投资、建设和运营的塞尼风电项目于2021年12月并网发电。截至2023年底,塞尼风电项目累计总发电量达8.76亿千瓦时。绿色电力为克罗地亚减少电力进口、促进低碳发展作出重要贡献。1月23日,《人民日报》刊发文章《克罗地亚塞尼风电项目一一欧盟与中国绿色能源合作的样板工程(共建“一带一路”·第一现场)》,专题报道塞尼风电项目惠及民生,为发展绿色能源作出重要贡献,是中国和欧盟在清洁能源领域合作的样板工程。

关键词：样板工程绿色能源风电项目低碳发展绿色电力兵器工业集团塞尼总发电量

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表面构建聚多巴胺制备抗紫外线PBO纤维

工程塑料应用 2024年第1期52卷 23-31页

作者：白金旺张殿波钟蔚华梁晨陈湘栋刘群刘薇孟昭瑞刘宗法郭程代勇肖作旭彭宪宇辛建平中国兵器工业集团第五三研究所济南250031

基于聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)纤维分子链中噁唑五元环不稳定,紫外光辐射下噁唑环发生开环,大分子发生断裂,导致力学性能急剧下降的问题,通过PBO纤维表面涂覆聚多巴胺(PDA)分子链的方法,合成了耐紫外PBOPDA改性纤维。采用扫描电子显微镜... 详细信息

基于聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)纤维分子链中噁唑五元环不稳定,紫外光辐射下噁唑环发生开环,大分子发生断裂,导致力学性能急剧下降的问题,通过PBO纤维表面涂覆聚多巴胺(PDA)分子链的方法,合成了耐紫外PBOPDA改性纤维。采用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、广角X射线散射等分析手段研究了表面涂覆对PBO纤维表观形貌、超分子结构、微纳结构及抗紫外老化性能影响。结果表明:经过288 h紫外光辐射,PBO纤维分子链中产生酰胺基团,结晶峰的位置较老化前相对向右移动,结晶区的微小晶体发生相对滑移,结晶度、晶面取向度降低,结晶区出现解取向,原纤间微孔的直径、长度增大,纤维表面出现多条平行排列细长条纹,纤维力学强度急剧下降;而改性PBO-PDA纤维氮气氛围下热分解温度为693.6℃,仍具有良好的热分解稳定性,经紫外老化288 h后的PBO-PDA纤维具有较好抗紫外线能力,表层PDA分子链可有效阻隔紫外光对内部PBO纤维的破坏,纤维结晶度改变较小,纤维内部微孔直径长度增大幅度较小,分子结构没有额外基团产生,拉伸强度仍为1.55 GPa,拉伸强度保留率为37.26%。

关键词： PBO纤维表面涂覆结晶结构抗紫外老化性能

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基于区间随机阶矩的不确定量化方法

计算机集成制造系统 2024年第2期30卷 581-592页

作者：邱继伟罗海胜赵冠捷张亚中国兵器工业标准化研究所北京100089

针对缺乏足够信息构建精确概率模型的齿轮—转子机构系统固有特性量化分析问题,提出基于区间随机阶矩技术的不确定性量化方法。引入瑞利商公式,推导了含随机区间混合变量的齿轮—转子系统固有频率的近似解;将区间变量表示为随机变量分... 详细信息

针对缺乏足够信息构建精确概率模型的齿轮—转子机构系统固有特性量化分析问题,提出基于区间随机阶矩技术的不确定性量化方法。引入瑞利商公式,推导了含随机区间混合变量的齿轮—转子系统固有频率的近似解;将区间变量表示为随机变量分布参数的形式,以随机变量进行不确定性建模,并结合多维区间随机函数泰勒展开技术和随机变量函数阶矩法,推导了齿轮—转子系统固有频率的均值和方差的表达式;根据四则运算和区间预算法获得均值和方差的上下界,并通过上下界波动量与函数曲线的凹凸性分析随机和区间变量对系统固有频率的影响规律。最后应用齿轮—转子机构系统数值案例验证了所提方法的正确性和有效性。

关键词：区间随机阶矩法不确定性量化近似解固有频率齿轮—转子系统

浅谈新形势下型号产品档案归档的成套性管理——以中国兵器工业档案馆为例

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机电兵船档案 2024年第3期 99-101页

作者：郝晨孙鸣蕾中国兵器工业档案馆北京100089

随着兵器工业科技水平的不断提高,许多新产品也随之产生,这些科技产品最终都要进行归档工作。但某些科技产品档案由于归档较为分散,并不利于后续查阅和利用,加强科技产品档案的成套性管理工作显得尤为重要。本文针对新形势下产品档案归... 详细信息

随着兵器工业科技水平的不断提高,许多新产品也随之产生,这些科技产品最终都要进行归档工作。但某些科技产品档案由于归档较为分散,并不利于后续查阅和利用,加强科技产品档案的成套性管理工作显得尤为重要。本文针对新形势下产品档案归档成套性管理展开阐述,分析了产品档案管理工作中存在的问题,并提出了相应的解决对策。

关键词：产品档案归档成套性管理

基于背景感知相关滤波跟踪器的目标快速跟踪方法

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兵工学报 2024年第2期45卷 497-503页

作者：马潇李新祺刘镇源邸超中国兵器工业导航与控制技术研究所北京100089

图像跟踪算法是弹载图像末制导及光电侦查装备的关键技术,其高效低延时的实时实现可以极大提高光电载荷跟踪的稳定性和精确性。为解决弹载环境受体积、功耗等因素约束下图像末制导跟踪算法的高效性,基于背景感知的相关跟踪算法,提出一... 详细信息

图像跟踪算法是弹载图像末制导及光电侦查装备的关键技术,其高效低延时的实时实现可以极大提高光电载荷跟踪的稳定性和精确性。为解决弹载环境受体积、功耗等因素约束下图像末制导跟踪算法的高效性,基于背景感知的相关跟踪算法,提出一种基于数据驱动的多任务分配策略,并针对相关滤波计算是影响算法实时性的关键路径,提出Cache优化的快速傅里叶变换高效实现方法。通过将跟踪算法映射到多核DSP处理器平台上并行实现,相对原处理方法多核处理实时性能整体提升约56.3%。经无人机挂载试验验证表明,该优化方法可以满足空间约束条件下目标跟踪实时性需求,为智能化弹药的工程化应用提供了有力的技术支撑。

关键词：目标跟踪算法背景感知相关滤波器任务分配快速傅里叶变换

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耐紫外老化PBO纤维改性技术研究进展

化工新型材料 2024年第3期52卷 22-27页

作者：白金旺张殿波钟蔚华陈湘栋刘群孟昭瑞刘薇刘宗法郭程代勇中国兵器工业集团第五三研究所济南250031

聚对苯撑苯并双唑(PBO)纤维是继Kevlar纤维之后的新一代高性能有机纤维,具有高强度、高模量、高耐热性和高阻燃性等优点。但紫外光照射下PBO纤维机械强度急剧下降,制约了其进一步应用和发展。概述了PBO纤维的合成方法,通过PBO纤维晶体... 详细信息

聚对苯撑苯并双唑(PBO)纤维是继Kevlar纤维之后的新一代高性能有机纤维,具有高强度、高模量、高耐热性和高阻燃性等优点。但紫外光照射下PBO纤维机械强度急剧下降,制约了其进一步应用和发展。概述了PBO纤维的合成方法,通过PBO纤维晶体结构与分子链结构分析,阐述了紫外老化降解机理,综述了近年来表面涂覆法、化学共聚法以及新型配位键改性法的研究进展,对比分析了3种PBO纤维改性方法的优缺点,并展望了其未来发展方向。

关键词： PBO纤维抗紫外光老化表面涂覆法化学共聚法配位键改性法

爆炸载荷下拼接陶瓷板膨胀破碎行为及飞散特性研究

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火工品 2024年第1期 65-70页

作者：史安顺洪晓文秦超樊雪飞夏开朗孙素杰中国兵器工业第五二研究所山东烟台264003

为探究不同形状及尺寸的拼接陶瓷板在爆炸载荷下的膨胀破碎行为及飞散特性,对不同类型陶瓷平板药室的爆轰驱动过程进行了仿真,研究了陶瓷破片的粒径分布规律及陶瓷板不同位置处的破片速度和飞散角变化规律。结果表明:不同类型拼接陶瓷... 详细信息

为探究不同形状及尺寸的拼接陶瓷板在爆炸载荷下的膨胀破碎行为及飞散特性,对不同类型陶瓷平板药室的爆轰驱动过程进行了仿真,研究了陶瓷破片的粒径分布规律及陶瓷板不同位置处的破片速度和飞散角变化规律。结果表明:不同类型拼接陶瓷平板的膨胀破碎过程大致相同。拼接陶瓷片数目对陶瓷平板形成的破片数目及质量分布有较大影响,大部分破片对软目标杀伤能力小;陶瓷破片均满足Rosin-Rammler分布且拼接陶瓷片尺寸及形状影响破片的平均特征尺寸系数λ和幂指数系数k。不同类型陶瓷板水平轴向和垂直轴向破片速度变化趋势差异较大,而边缘横向及边缘纵向破片速度变化趋势相同;陶瓷平板不同位置处的破片飞散角均在-1.75~1.75°内变化,因此其杀伤区域有限。

关键词：拼接陶瓷板爆炸载荷膨胀破碎飞散特性爆炸反应装甲

太阳辐照对特种车辆舱室内温度以及人体传热的影响

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环境与职业医学 2024年第9期41卷 1061-1066+1074页

作者：李平王学友刘晓峰张伟兵器工业卫生研究所

[背景]夏季太阳光照强烈，特种车辆野外训练时，车体甲板在太阳辐照条件下温升明显并向舱内传热，导致舱室高温问题突出，严重影响人员的作训能力。[目的]探讨太阳辐照引起特种车辆舱室温度上升的变化规律，以及温升过程中车内环境与人... 详细信息

[背景]夏季太阳光照强烈，特种车辆野外训练时，车体甲板在太阳辐照条件下温升明显并向舱内传热，导致舱室高温问题突出，严重影响人员的作训能力。[目的]探讨太阳辐照引起特种车辆舱室温度上升的变化规律，以及温升过程中车内环境与人体之间对流和辐射两种传热方式的量比关系，为进一步开展舱室温度控制提供设计依据。[方法]利用太阳辐照模拟实验系统，以某地试验场夏季某日9:00—15:00的太阳辐照强度作为实验条件，对特种车辆进行6 h曝晒实验。测试车体甲板表面10个测点的温度变化、舱室内2个测点的环境温度、载员的近体环境温度、辐射热通量和总热通量参数。[结果]车体甲板、舱内环境和载员近体环境温度在13:30前随太阳辐照强度增加而升高，温度变化明显，随后温度趋于稳定。试验过程中，车体甲板和舱内环境温度最高分别达到60.5℃和39.3℃。载员1至载员4的近体环境温度最高分别达到41.4、41.1、41.3和40.8℃，此时舱内湿度是48.7%。辐射热和对流热作用于人体的量比关系随时间变化而变化。实验进行到上午9:30时，人员与车体甲板和舱室环境之间传热主要为人体散热，头面部和胸腹部区域的辐射热通量和对流热通量量比关系为1∶4～1∶7，足部的量比关系约为1∶3。实验进行到10:00—11:00时，人体仍表现为向环境散热，其中向舱室环境的对流散热占据主导，而车体甲板则逐渐转换为向人体辐射传热，辐射热通量与对流热通量的量比关系为1∶3～1∶6。实验进行到11:00以后，人体与车体甲板、舱内环境之间主要为周围环境向人体传递热量，辐射热与对流热的量比关系为1∶9～1∶12，辐射热通量和对流热通量值均明显增大，且对流传热为主要传热方式。[结论]特种车辆车体甲板、舱内环境和人员近体环境温度随着太阳辐照强度增加而升高。舱室环境与人体之间辐射热通量和对流热通量随辐照强度和照射时间逐步增大，两者之间的量比关系随时间变化，其中对流传热始终为主要传热方式，而辐射传热对人体的影响也不可忽视。

关键词：特种车辆太阳辐照热环境辐射热通量对流热通量