检索结果-南通市图书馆

作者：樊振东合肥工业大学

学位级别：硕士

随着大电网互联、特高压交直流输电、新能源以及新型并网设备的使用,电网中各环节的特性以及相互作用机理都发生了深刻变化,需要展开大量实验与充分的研究。然而构建真实电网集群,研究电网的交互问题,成本高且风险大。功率硬件在环(powe... 详细信息

随着大电网互联、特高压交直流输电、新能源以及新型并网设备的使用,电网中各环节的特性以及相互作用机理都发生了深刻变化,需要展开大量实验与充分的研究。然而构建真实电网集群,研究电网的交互问题,成本高且风险大。功率硬件在环(power hardware-in-the-loop,PHIL)仿真技术结合了实时数字仿真和物理模拟仿真的优点,可有效模拟新型设备在复杂环境下的运行特性和交互特性,在电力仿真分析领域中获得了众多的应用。在PHIL系统中,真实物理系统由数字离散模型替代,且由接口算法和接口电路实现虚拟功率交互,因此接口模块的交互时序和离散化因素可导致系统阻抗特性发生变化,造成PHIL系统的稳定性问题,缩小PHIL可模拟的系统工况。因此,本文针对PHIL系统的建模及稳定性问题展开研究,提出改善稳定性和精度的接口算法。主要研究内容如下:首先,介绍了PHIL系统现有的组成与结构,综述了数模混合仿真系统的相关原理,归纳了使用最为广泛的几种接口算法的原理与特点,基于连续域建模方法对比分析了PHIL系统的稳定性。接着,为了体现数字离散模型特征和物理信号的采样保持特征,提出了一种通用的PHIL系统离散域建模方法,弥补了连续域建模的精度偏差;在此基础之上,提出了基于D分割的PHIL系统稳定边界计算方法,详细分析了系统阻抗参数、仿真步长等因素对PHIL系统稳定性的影响,讨论了不同仿真步长和阻抗匹配条件下PHIL系统的失稳边界变化情况,验证了延时和离散化会导致PHIL系统出现高频失稳,PHIL系统比真实系统的稳定边界收缩。然后,针对PHIL系统出现的稳定边界收缩问题,提出了一种基于离散域设计的并联虚拟阻抗功率接口算法。基于稳定边界扩展系数的稳定性评价指标,在宽范围阻抗条件下,定量分析了并联虚拟阻抗对PHIL系统稳定边界的影响;基于电压/电流误差系数的系统精度评价指标,定量分析了在基波以及各次谐波、不同仿真步长等条件下并联虚拟阻抗对系统仿真精度的提高效果。最后,利用OPRT公司的OP5600+OP5607的RT-LAB实时仿真系统和Spitzenberger&Spies公司(SP&S)四象限线性功率放大器搭建了PHIL系统,通过实验验证了系统阻抗参数、仿真步长等因素对PHIL系统产生的影响,并验证了上述离散域模型和稳定性边界的准确性以及所提出的并联虚拟阻抗算法的有效性和可行性。

关键词：硬件在环仿真离散控制系统稳定性判据混合网络弱电网

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噪音环境下汉语连续数字识别与研究

噪音环境下汉语连续数字识别与研究

作者：郑中华合肥工业大学

学位级别：硕士

语言是人类最重要的交流工具，它能准确、高效、方便的传递信息。随着社会的不断发展，越来越多的机器参与到人类的活动中来，因此人类和机器的关系就变得越来越密切和重要，语音交互处理也成了人机交互的重要手段之一。在语音交互以及... 详细信息

语言是人类最重要的交流工具，它能准确、高效、方便的传递信息。随着社会的不断发展，越来越多的机器参与到人类的活动中来，因此人类和机器的关系就变得越来越密切和重要，语音交互处理也成了人机交互的重要手段之一。在语音交互以及识别过程中不可避免的存在环境噪声的影响，目前语音识别系统对安静环境下的语音识别已达到比较理想的识别率，但在有环境噪声情况下识别率还不理想，因此加强抗噪能力是语音识别过程中需要进一步研究和解决的问题。论文首先介绍国内外语音识别技术的发展现状，分析语音识别在应用中存在的难点及语音识别中的连续数字识别还需改进的方面。目前语音识别采用时域和频域的基本处理方法。论文首先在时域处理部分对已有的端点检测技术进行改进，重新设置阈值提高语音检测效果。其次，研究语音识别中隐马尔可夫模型(Hidden Markov Models，HMM)，并围绕HMM讨论评估、解码、训练三个基本问题及解决方法，给出HMM自身所存在的缺点和最优解的局限性。然后，研究现阶段语音增强中小波变换、维纳滤波、谱减法等算法，比较这几种算法优缺点。最后，结合matlab仿真软件和VS2005软件给出连续数字语音识别在改进后的谱减法，提取特征参数，HMM训练和识别上完善实验方案。实验结果表明改进后的谱减法提高了语音识别率。

关键词：数字识别隐马尔可夫模型端点检测谱减法

基于激光传感器的移动机器人定位和地图构建研究

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基于激光传感器的移动机器人定位和地图构建研究

作者：刘丽雯合肥工业大学

学位级别：硕士

本文对室内自主移动机器人的定位和地图构建方法进行了系统的研究和分析,重点是机器人的定位方法的研究。当机器人初始位姿已知时的定位方法称为局部定位或位姿跟踪。本文以履带式自主移动机器人为研究对象,以激光传感器和数字罗盘为主... 详细信息

本文对室内自主移动机器人的定位和地图构建方法进行了系统的研究和分析,重点是机器人的定位方法的研究。当机器人初始位姿已知时的定位方法称为局部定位或位姿跟踪。本文以履带式自主移动机器人为研究对象,以激光传感器和数字罗盘为主要数据源,运用了以下两种定位方法进行了研究与实验:首先,本文开发了基于Unscented卡尔曼滤波器(UKF)的移动机器人位姿跟踪算法。该算法用二维平面激光传感器测量环境数据,用里程计测量运动信息,应用哈夫变换分簇和最小二乘法提取直线段特征参数,然后基于UKF算法,用运动学模型进行位姿预测,用直线测量模型进行位姿更新,从而得到更新后的机器人实际位姿的估计。其次,针对室内自主移动机器人,提出了一种基于栅格地图的相位相关定位算法。在获得激光传感器扫描数据后,该方法用栅格模型来构造二维环境地图。再将相邻两时刻的栅格地图利用傅氏变换的相位相关理论,对具有平移、旋转的两幅图像进行配准,进而根据每个栅格代表的实际距离得到机器人的实际运动增量,实现机器人的自主定位。通过室内环境下实验,证明了上述方法有着较好精确性、实时性和鲁棒性,达到了期望的要求。

关键词：自主移动机器人 Hough变换分簇 Unscented卡尔曼滤波栅格地图相位相关法

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基于CRT的可验证无可信中心秘密共享研究

基于CRT的可验证无可信中心秘密共享研究

作者：杨阳合肥工业大学

学位级别：硕士

秘密共享是信息安全与应用密码学领域中的重要研究方向之一。传统的秘密共享需要可信中心产生与分发秘密份额,可信中心的存在会导致“权威欺骗”问题。为了解决这一问题,无可信中心秘密共享应运而生。目前,无可信中心秘密共享的研究主... 详细信息

秘密共享是信息安全与应用密码学领域中的重要研究方向之一。传统的秘密共享需要可信中心产生与分发秘密份额,可信中心的存在会导致“权威欺骗”问题。为了解决这一问题,无可信中心秘密共享应运而生。目前,无可信中心秘密共享的研究主要是基于拉格朗日插值多项式,基于中国剩余定理(CRT)尚未发现。与拉格朗日插值多项式相比,中国剩余定理具有较高的计算效率。本文对基于中国剩余定理无可信中心秘密共享展开研究;概述了门限秘密共享的发展与研究现状,介绍了公钥密码体制、数字签名以及秘密共享相关理论,深入研究了门限秘密共享,分析了几种经典的门限秘密共享方案,重点研究在无可信中心环境下,成员如何协同产生秘密份额;提出了一种基于CRT的可验证的无可信中心的门限签名方案,并分析方案的安全性。该方案具有以下特点：(1)无需可信中心的参与,每个成员被视为分发者,成员通过交换秘密份额影子协同产生各自的秘密份额,从而避免了可信中心的“权威欺骗”。(2)成员利用自己的秘密份额产生部分签名,再由部分签名合成组签名;在签名过程中没有直接利用或暴露组私钥,从而保证了组私钥的可重用性。(3)基于离散对数求解困难性,构造秘密份额影子验证式,能够识别成员之间的欺骗行为,有效地防止了成员之间的恶意欺诈。(4)本方案基于中国剩余定理,与基于拉格朗日插值的秘密共享方案相比,具有较高的计算效率。最后,通过方案实例以及对比实验,验证本方案的正确性以及高效性。

关键词：秘密共享无可信中心可验证中国剩余定理

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自定义虚拟化身的骨骼运动数据生成方法研究

自定义虚拟化身的骨骼运动数据生成方法研究

作者：王磊合肥工业大学

学位级别：硕士

2021年,元宇宙的概念火遍全球。虚拟化身是用户在数字化场景中使用的形象,是元宇宙与现实世界的接口。在元宇宙背景下,用户对在虚拟环境中构建自己第二分身——虚拟化身的需求将会增加,并且用户更倾向于自定义虚拟化身。自定义虚拟化身... 详细信息

2021年,元宇宙的概念火遍全球。虚拟化身是用户在数字化场景中使用的形象,是元宇宙与现实世界的接口。在元宇宙背景下,用户对在虚拟环境中构建自己第二分身——虚拟化身的需求将会增加,并且用户更倾向于自定义虚拟化身。自定义虚拟化身是指用户根据自身喜好在虚拟场景中设计并使用的形象,其特点是只有模型没有运动数据。所以在实时驱动这种自定义虚拟化身时一般是需要实时的运动重定向技术生成运动数据。然而,研究发现,一些实时运动重定向方法在面对这种自定义虚拟化身骨骼运动数据的生成时表现较差,往往会出现悬空、穿地、扭曲等变形。主要原因是这些网络在训练时没有符合对应虚拟化身骨骼运动学结构的运动数据。为了减少自定义虚拟化身驱动的不自然现象,需要针对自定义虚拟化身生成符合其运动学结构的高质量运动数据。因此,本文提出了一种面向自定义虚拟化身的骨骼运动数据生成方法,能够为实时驱动自定义虚拟化身提供数据支持。本文的主要研究工作包括:(1)提出了一种面向自定义虚拟化身的骨骼运动数据生成算法,该算法可以在没有虚拟角色运动数据作为训练集的条件下,生成符合虚拟角色运动学结构的运动数据。通过对比实验和消融实验论证了本文提出的方法能够适应自定义虚拟化身只有模型没有运动数据的特点,能够为自定义虚拟化身生成运动数据,生成的运动数据比现有算法具有更高的精度,并且有效减少了悬空、穿地和骨骼扭曲现象。(2)设计并实现了面向自定义虚拟化身的运动数据生成系统。该系统可以支持用户上传已有的新的虚拟化身骨架或在线制作虚拟化身骨架,并生成符合其运动学结构的骨骼运动数据,为自定义虚拟化身的驱动提供数据基础。

关键词：元宇宙虚拟化身无监督运动重定向骨骼运动数据

基于视知觉感知量化的特色街区外部空间环境研究 ——以合肥市罍街为例

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基于视知觉感知量化的特色街区外部空间环境研究 ...

作者：马頔合肥工业大学

学位级别：硕士

伴随着物质生活的不断丰富,商业空间的表征形式也逐渐发生着转变,商业空间除了是商业售卖的空间载体,也逐渐成为人们进行公共社交和休闲娱乐的共享空间。也正是在这样的时代背景下,特色街区的概念应运而生,塑造与发展城市中的特色街区,... 详细信息

伴随着物质生活的不断丰富,商业空间的表征形式也逐渐发生着转变,商业空间除了是商业售卖的空间载体,也逐渐成为人们进行公共社交和休闲娱乐的共享空间。也正是在这样的时代背景下,特色街区的概念应运而生,塑造与发展城市中的特色街区,对于整体城市环境的提升具有重要的作用。本研究将在运用感性工学和建筑类型学等方法的基础上,选取合肥市特色街区罍街为研究对象,对特色街区外部空间进行心理感知的评价,并对特色街区的外部空间进行视觉偏好分析,同时对特色街区外部空间的建筑元素、构成色彩进行量化分析,提取出相应的建筑导则,在此基础上归纳提出得出特色街区更新的设计方向和改造策略。研究以合肥市特色街区罍街的外部空间为研究对象,对罍街的外部空间进行SD评价实验,将外部空间划分为不同的空间类型,即开敞传统的空间、丰富宜人的空间和鲜活时尚的空间。对实验的结果进行因子分析,分别得出街区外部空间的感知因子、氛围因子和形态因子的得分,进而把握被试者对街区环境氛围的心理感知评价。进而对外部空间进行眼动实验,分析观察者对空间要素的观察喜好,论证相关因素对视觉注视的影响作用及其相互之间的关联性,发现空间要素的RGB值、空间要素在画面中的位置与第一次注视前时间和总注视持续时间之间的相关性在置信度为0.01时呈显著的正相关性。其中空间要素的大小与空间要素的RGB值与总注视持续时间的相关性较其他影响因素明显更强。总结了空间要素的视觉吸引力指数,得出传统语汇（1.32）、店招店牌（1.16）具有较强的视觉吸引力,休憩空间（0.45）、现代语汇（0.16）、景观绿化（0.02）的吸引力次之,而公共艺术（-0.12）与可识文本（-0.97）的吸引力相对较弱。通过将表征视觉注视偏好的热力图与样本因子得分的雷达图进行的比照分析,探讨各典型空间要素与不同街区的外部空间感受之间的关联性。在此基础上,对街区外部空间进行基于孟塞尔色彩坐标系的色彩量化研究,分析外部空间各构成要素的色彩表现和街区整体的色彩分布属性在饱和度一项中,各实验组的色彩选用都表现出了较强的连续性,在整体上是较为连贯的。在亮度和色相的评价指标中,亮度的色彩连续性较色相的色彩连续性表现更好,亮度的色彩差值较色相的色彩差值更小,特色街区罍街的外部空间色彩,其色相变化相较明度的变化更为突出,色相在外部空间序列中的差异更为明显。对眼动实验中空间要素的色彩表现进行相关性分析,最后为了进一步挖掘空间要素的色彩表现在色相、明度、饱和度上的表现特征,进行了RGB色彩转译后的相关性分析。在得出空间要素在样本中表现差异的基础上,可发现空间要素的明度与色相和饱和度皆存在较强的正相关关系,色彩的明度值在其色彩表征上占一定程度的主导地位,进而探索空间要素的色彩与视觉注视之间的关联作用。在此基础上对特色街区的外部空间塑造提出综合性的优化和更新策略。研究综合运用SD评价法,眼动视觉分析法和色彩解析法,对特色街区的外部空间环境的优化提升进行探索,具有一定的理论意义与创新性。本研究的意义在于提出适合合肥特色街区外部空间的优化策略,对未来合肥市特色街区建设以及在城市更新和城市设计、城市风貌的整合统一与人居环境的品质提升产生一定的指导作用。

关键词：特色街区外部空间 SD评价视觉偏好色彩解析

基于数字图像相关的高温材料测试关键技术研究

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基于数字图像相关的高温材料测试关键技术研究

作者：鲍思源合肥工业大学

学位级别：硕士

数字图像相关(Digital Image Correlation,DIC)是一种基于可见光照明的位移应变测量技术,由于该方法能够实现非接触式的全场测量,同时对测量环境的要求较低,因此近年来被频繁应用于高温材料力学性能的测试与研究中,尤其在航空航天、发... 详细信息

数字图像相关(Digital Image Correlation,DIC)是一种基于可见光照明的位移应变测量技术,由于该方法能够实现非接触式的全场测量,同时对测量环境的要求较低,因此近年来被频繁应用于高温材料力学性能的测试与研究中,尤其在航空航天、发动机和船舶等领域有着十分广泛的应用。但由于高温环境本身的复杂性,存在着很多影响测量精度的因素,其中热气流扰动的存在对数字图像相关方法的影响尤为明显。为了提高DIC在高温环境下的测量精度,针对这些影响因素,本文进行了相关补偿方法和热扰动消除方法的研究,搭建了一套高温DIC测量系统并将其应用在材料高温力学性能测试中,同时通过位移和应变实验验证了提出方法的准确性和可行性。具体研究工作如下:(1)介绍了DIC方法的技术原理及基本概念,分析研究了常用的整像素定位和亚像素搜索算法,并选择了系统适用的相关搜索算法组合;(2)研究分析了热透镜效应对高温测量的影响,提出一种基于可调反射镜的补偿方法,在DIC系统中加入一面可调整角度的反射镜对由热透镜效应引起的x、y方向位移偏移量加以补偿。(3)提出了一种新的热扰动误差消除方法,利用彩色相机将热扰动误差从实际测量结果中分离出来,再建立数学模型,对热流场中被测物的测量结果进行修正。(4)基于Visual Studio 2010和Opencv编译环境编写了一套DIC测试软件,并自主搭建了DIC高温测量系统,并进行实验研究。通过分析刚体位移实验、拉伸实验和高温拉伸实验的数据结果,验证了系统的准确性和有效性。

关键词：数字图像相关高温测量热气流扰动彩色相机

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基于DSP的数字光伏模拟器研究

基于DSP的数字光伏模拟器研究

作者：曹伟合肥工业大学

学位级别：硕士

目前光伏系统以其良好的环境原因越来越被广泛的应用,但在光伏系统的研究中,如果以真实的太阳能电池组成试验平台,将受到日照强度,环境温度的影响,导致试验成本过高,研发周期变长。光伏阵列模拟器可以通过跟踪控制光伏阵列在任意工况下... 详细信息

目前光伏系统以其良好的环境原因越来越被广泛的应用,但在光伏系统的研究中,如果以真实的太阳能电池组成试验平台,将受到日照强度,环境温度的影响,导致试验成本过高,研发周期变长。光伏阵列模拟器可以通过跟踪控制光伏阵列在任意工况下的输出特性,从而能够达到缩短研发周期,提高研发效率,提高光伏系统研究结果的可信性。本文叙述了研究光伏阵列模拟器的意义,介绍了模拟器式光伏阵列模拟器的缺点,提出了数字式的光伏阵列模拟器。随后描述了光伏电池的外部特性,建立了光伏电池的数学模型。接下来介绍了数字式光伏模拟器的工作原理和基本结构,并对光伏模拟器几种常用的拓扑结构从性能、成本等方面进行了详细的对比和分析。由此提出了本文的模拟器拓扑结构。对本文的光伏模拟器进行了控制系统分析,根据自动控制原理的相关理论,得出系统的稳定裕度和动态特性指标,证明了本文采用的控制策略具有更好的稳定性,动态性能以及负载适应性。并通过根轨迹法对控制策略的调节器参数进行了详细的设计。最后利用仿真实验进一步证明了理论分析的正确性。论文完成了3KW的光伏模拟器样机的研制,给出了实验结果,证明了本文的光伏模拟器的正确性。

关键词：光伏模拟器数字式控制系统设计

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基于DIC的高温材料机械性能测量技术研究

基于DIC的高温材料机械性能测量技术研究

作者：陈李合肥工业大学

学位级别：硕士

数字图像相关(Digital Image Correlation, DIC)是一种非接触式的全场光学测量方法,具有光路简单、对环境要求低等优点,因此被广泛应用于高温材料的力学性能测试中,例如发动机、航空航天及国防等工程领域。本文对数字图像相关方法的算... 详细信息

数字图像相关(Digital Image Correlation, DIC)是一种非接触式的全场光学测量方法,具有光路简单、对环境要求低等优点,因此被广泛应用于高温材料的力学性能测试中,例如发动机、航空航天及国防等工程领域。本文对数字图像相关方法的算法和高温测量系统的组建进行了研究,自主建立了一套适用于高温环境测量的数字图像相关系统并将其应用在材料的高温测试中。通过对奥式镍铬不锈钢试样在不同温度下热膨胀系数的分析证实该系统的可行性。具体研究工作如下：1)研究和对比了数字图像相关法中几种典型的搜索算法,针对爬山搜索算法易定位到局部最优解的不足,提出一种优化的改进算法—基于相关阈值和多攀爬点的爬山定位算法,该算法改善爬山算法精度的同时也延续了爬山算法的定位速度;2)在黑体辐射理论的基础上采用一种紫外光照明、紫外光滤光的DIC高温成像方法,实验证实该成像方法相对于常用的蓝光滤光成像方法来说更大程度地减小了高温热辐射的影响;3)研究分析了高温DIC测量中热气流对系统成像的影响,采用灰度平均算法并结合气动装置的方法优化以上影响,结果表明在高温环境应用以上综合方法时,可以有效的改善热气流扰动对系统成像的影响;4)基于Visual Studio 2010开发了一套数字图像相关测试软件,并自行组建了高温DIC测量实验系统。对组建系统的软件部分进行了常温刚体位移实验、常温拉伸实验的验证与分析,对系统的硬件部分进行了高温热应变实验的验证,最终证实了高温DIC测量系统的有效性。

关键词：高温测量数字图像相关方法 UV-DIC 爬山搜索算法热气流扰动

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数字图像去雾与超分辨率重建算法研究

数字图像去雾与超分辨率重建算法研究

作者：侯天峰合肥工业大学

学位级别：硕士

在很多应用情形下,人们总是需要或期望得到信息丰富的高质量视频图像。但现今绝大多数视觉系统,特别是视频监控系统,由于受到外界环境、成像技术、存储技术、网络带宽等诸多因素的限制,导致或被迫使图像退化、细节信息不丰富、对比度降... 详细信息

在很多应用情形下,人们总是需要或期望得到信息丰富的高质量视频图像。但现今绝大多数视觉系统,特别是视频监控系统,由于受到外界环境、成像技术、存储技术、网络带宽等诸多因素的限制,导致或被迫使图像退化、细节信息不丰富、对比度降低,使得获取的图像视觉效果并不理想,影响主观观察和客观评价,不利于发挥视觉系统的效用。与此同时,在实际应用中,随着需求的提高和期望值的增大,人们对图像质量的要求却越来越高,尤其是一些用于事后取证的视频图像,要求能够准确辨认图像中的人脸、车牌等感兴趣目标。于是,有效地恢复出人们所期望品质的图像,提高图像的清晰度,就变得十分重要。目前,图像清晰化处理技术主要包含图像去雾和超分辨率重建等。去雾技术是为了恢复含雾图像的对比度和真实色彩,重现理想天气条件下拍摄的清晰图像。超分辨率重建技术是为了弥补实际成像系统硬件条件的限制,通过信号处理的方法,将退化的低分辨率图像融合为质量更佳的高分辨率图像,并去除低分辨率图像中的模糊和噪声。本文针对图像处理领域的这两项关键技术,在国内外众多专家学者的研究成果基础之上,进行学习探讨,完成的主要工作如下:1)去雾方面,研究实现了基于暗原色先验的单一图像去雾算法,并通过大量实验分析与讨论,发现其不足之处并推导出一种改进方法——引入容差机制。改进后的算法能更有效地处理不满足暗原色先验的明亮区域,纠正这类区域错误估计的透射率,从而克服原算法在处理这些区域时产生的色彩失真。实验结果表明,恢复图像消除了色彩失真,视觉效果得以显著提高。2)超分辨率重建方面,针对传统POCS(凸集投影)算法的局限性,提出一种基于POCS框架的时空联合自适应视频超分辨率重建算法。通过引入时空联合自适应机制,算法有效减缓了错误的运动估计信息对重建图像质量的影响,克服传统POCS算法对目标运动剧烈的视频序列重建时存在的噪声放大效应。实验结果表明,本算法有效缓解了噪声放大,重建图像主观质量得到了明显的增强,提高了信噪比。本文就图像清晰化处理中的两大关键技术进行研究,对该领域相关问题的解决和算法性能的提升做了有益的尝试和实验论证,这些尝试对于改善视频监控系统性能、提升其可靠性和鲁棒性具有重要意义。

关键词：图像清晰化处理图像去雾暗原色先验色彩失真容差图像超分辨率重建凸集投影 POCS 自适应