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基于荧光光谱法探究柿原花青素与黏蛋白的相互作用机制

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食品工业科技 2025年第1期46卷 130-137页

作者：葛珍珍赵玉翔胡乔乔刘泽龙聂荣祖纵伟敬思群郑州轻工业大学食品与生物工程学院河南郑州450001 冷链食品加工与安全控制教育部重点实验室(郑州轻工业大学) 河南郑州450001 广东省粤北食药资源利用与保护重点实验室广东韶关512005

为了解黏蛋白(Mucin)对柿原花青素肠道消化释放的影响,借助激光粒度仪、差示扫描量热仪、傅里叶红外光谱、荧光光谱等技术对柿原花青素-黏蛋白复合物的理化特征及两者相互作用机制进行分析。结果表明:复合物的粒径、电位绝对值与柿原花... 详细信息

为了解黏蛋白(Mucin)对柿原花青素肠道消化释放的影响,借助激光粒度仪、差示扫描量热仪、傅里叶红外光谱、荧光光谱等技术对柿原花青素-黏蛋白复合物的理化特征及两者相互作用机制进行分析。结果表明:复合物的粒径、电位绝对值与柿原花青素及其结构单元(ECG、EGCG)的浓度呈正相关关系;柿原花青素酚羟基的引入使得黏蛋白的热稳定性、表面疏水性随其浓度的增加而减少;红外光谱显示,氢键及游离的氨基参与两者反应;柿原花青素及其结构单元可以有效猝灭黏蛋白的内源荧光,以静态猝灭为主;根据Van’t Hoff方程获得的热力学参数∆G智能递送系统提供参考依据。

关键词：柿原花青素黏蛋白理化特征相互作用荧光猝灭

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机器学习在智能反射面辅助的通信系统中的应用综述

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北京工业大学学报 2025年第1期51卷 87-99页

作者：司鹏搏李双缘刘畅李萌北京工业大学信息学部北京100124 先进信息网络北京实验室北京100124

智能反射面(intelligent reflecting surfaces,IRS)可以通过大量低成本的无源反射元件巧妙地调整信号反射,从而动态改变无线信道,提高通信性能,目前已成为无线通信研究的焦点。然而,由于IRS的加入,整个通信系统变得更加复杂,系统的动态... 详细信息

智能反射面(intelligent reflecting surfaces,IRS)可以通过大量低成本的无源反射元件巧妙地调整信号反射,从而动态改变无线信道,提高通信性能,目前已成为无线通信研究的焦点。然而,由于IRS的加入,整个通信系统变得更加复杂,系统的动态性也更高,使通信系统面临着许多新的挑战。机器学习(machine learning,ML)具有很强的数据处理与自适应能力,能够不断适应变化的环境和需求,可以很好地应对通信系统中的许多挑战。因此,使用ML解决IRS辅助的通信系统中的问题,已经成为当前研究的重点。基于此,对ML在IRS系统中的应用进行了系统性的概述,从IRS辅助的通信系统中存在的问题入手,分别从反射因子的设计与优化、信道处理与建模、资源分配和管理、安全性增强4个方面对ML在IRS系统中的应用进行阐述和分析,并讨论了将ML应用在IRS系统中的优势及未来的发展趋势与挑战。

关键词：智能反射面(intelligent reflecting surfaces,IRS) 无线通信反射因子信道资源分配通信安全机器学习(machine learning,ML)

基于仿射变换和均值像素法的环状编码点鲁棒识别

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仪器仪表学报 2021年第9期42卷 71-80页

作者：孙丽君李石陈天飞河南工业大学粮食信息处理与控制教育部重点实验室郑州450001 河南工业大学郑州市机器感知与智能系统重点实验室郑州450001 河南工业大学信息科学与工程学院郑州450001

在近景工业摄影测量中,针对环状编码点精确定位和准确识别的要求,提出了一种鲁棒性识别算法。该算法在对目标图像预处理后,首先根据边缘滤波准则初步定位编码点,并将含编码带的特征区域分割出来。然后,利用最小二乘法对特征区域进行仿... 详细信息

在近景工业摄影测量中,针对环状编码点精确定位和准确识别的要求,提出了一种鲁棒性识别算法。该算法在对目标图像预处理后,首先根据边缘滤波准则初步定位编码点,并将含编码带的特征区域分割出来。然后,利用最小二乘法对特征区域进行仿射变换,将经透视投影退化的椭圆映射成规则圆形。最后,采用均值像素法获取环状编码点的解码值,进一步提高编码点的抗噪性。大量实验结果表明:该方法在对编码点的中心定位达到亚像素级别的同时,改善了算法对识别角度的鲁棒性,在识别角度为70°时,正确识别率仍可达97.9%,在实际复杂场景中具有较好的实用价值。

关键词：近景摄影测量环状编码点仿射变换均值像素

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基于鞅论的灰狼优化算法全局收敛性分析

控制与决策 2022年第11期37卷 2839-2848页

作者：孙丽君冯斌斌陈天飞河南工业大学粮食信息处理与控制教育部重点实验室郑州450001 河南工业大学郑州市机器感知与智能系统重点实验室郑州450001 河南工业大学信息科学与工程学院郑州450001

灰狼优化(grey wolf optimization,GWO)算法是一种基于群体智能的随机优化算法,已成功地应用于许多复杂的优化问题的求解.尽管GWO算法有很多改进形式,但缺少严谨的收敛性分析,导致改进后的算法不具备理论支撑.对此,运用鞅论分析其收敛性... 详细信息

灰狼优化(grey wolf optimization,GWO)算法是一种基于群体智能的随机优化算法,已成功地应用于许多复杂的优化问题的求解.尽管GWO算法有很多改进形式,但缺少严谨的收敛性分析,导致改进后的算法不具备理论支撑.对此,运用鞅论分析其收敛性.首先,根据GWO算法原理建立其基本的数学模型,通过定义灰狼状态空间及灰狼群状态空间,建立GWO算法的Markov链模型,并分析该算法的Markov性质;其次,介绍鞅理论,推导出一个上鞅作为最优适应度值的群进化序列;然后,运用上鞅收敛定理,并结合其Markov性质对GWO算法进行收敛性分析,证明GWO算法能以1的可能性达到全局收敛;最后,通过数值实验验证其收敛性能.实验结果表明,GWO算法具有全局收敛性强、计算耗时较低、寻优精度高等特点.

关键词：灰狼优化算法 Markov链鞅论状态转移数值实验全局收敛

基于傅里叶变换的Gamma因子快速自标定方法

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光学学报 2021年第24期41卷 108-119页

作者：孙丽君黄志远陈天飞河南工业大学粮食信息处理与控制教育部重点实验室河南郑州450001 河南工业大学郑州市机器感知与智能系统重点实验室河南郑州450001 河南工业大学信息科学与工程学院河南郑州450001

为减少测量系统中由非线性响应引起的相位误差,提出一种基于傅里叶变换的Gamma因子快速自标定方法。首先,对捕获的光栅条纹进行傅里叶变换,将图像由灰度值域转换到频率值域;其次,在频率值域找到畸变光栅条纹的高次谐波分量与基波分量,... 详细信息

为减少测量系统中由非线性响应引起的相位误差,提出一种基于傅里叶变换的Gamma因子快速自标定方法。首先,对捕获的光栅条纹进行傅里叶变换,将图像由灰度值域转换到频率值域;其次,在频率值域找到畸变光栅条纹的高次谐波分量与基波分量,通过优化函数在实数范围内搜索最佳预编码Gamma值,使高次谐波分量与基波分量的功率比值最小,完成测量系统的Gamma值自标定,进而有效减小实际测量过程中的相位误差;最后,在标准平面及实际测量物体上对所提方法进行实验验证,并与经典的相位误差校正算法进行对比。实验结果表明,所提方法能极大地抑制Gamma非线性响应,比已有相位误差校正方法更简单高效,具有更高的测量精度和测量效率。

关键词：测量条纹投影轮廓术相位误差 Gamma模型傅里叶变换

基于消隐点共线约束的镜头畸变非量测校正方法

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光学学报 2022年第23期42卷 87-95页

作者：孙丽君郭强强陈天飞河南工业大学粮食信息处理与控制教育部重点实验室河南郑州450001 河南工业大学郑州市机器感知与智能系统重点实验室河南郑州450001 河南工业大学信息科学与工程学院河南郑州450001

提出一种基于消隐点共线约束的镜头畸变非量测校正方法。针对畸变中心的定位误差问题,利用畸变模型的基本矩阵和最小二乘法,实现畸变中心的高精度定位。同时,根据消隐点共线约束,定义消隐点和直线联合度量的畸变测度函数,并使用Nelder-M... 详细信息

提出一种基于消隐点共线约束的镜头畸变非量测校正方法。针对畸变中心的定位误差问题,利用畸变模型的基本矩阵和最小二乘法,实现畸变中心的高精度定位。同时,根据消隐点共线约束,定义消隐点和直线联合度量的畸变测度函数,并使用Nelder-Mead算法进行非线性优化,迭代计算出精确的畸变模型系数。实验结果表明,所提方法能够有效、准确地对镜头畸变进行校正,方法简单易行,校正精度高。

关键词：测量镜头畸变非量测校正消隐点共线约束直线残差

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基于通用有理多项式模型的伽马非线性自补偿

激光与光电子学进展 2024年第12期61卷 93-103页

作者：薛晓梅孙丽君陈天飞范鹏翔河南工业大学粮食信息处理与控制教育部重点实验室河南郑州450001 河南工业大学郑州市机器感知与智能系统重点实验室河南郑州450001 河南工业大学信息科学与工程学院河南郑州450001

为减小数字相移条纹投影系统中非线性响应引起的相位误差,提出了一种基于通用有理多项式模型的自补偿方法。该方法首先利用多项式来建模投影仪的未知非线性,然后建立相位误差函数。其次,利用离群检测算法剔除偏离点,并利用优化函数多次... 详细信息

为减小数字相移条纹投影系统中非线性响应引起的相位误差,提出了一种基于通用有理多项式模型的自补偿方法。该方法首先利用多项式来建模投影仪的未知非线性,然后建立相位误差函数。其次,利用离群检测算法剔除偏离点,并利用优化函数多次迭代求解出误差函数中的相位误差系数。最后,将含有误差的相位代入到相位误差函数中,通过不动点迭代运算对相位误差进行逐点修正。实验结果表明,上述自补偿方法易于实现且不需要预先校准,在无须提前标定数据条件下,可以有效减小数字相移条纹投影过程中的非线性误差,有助于提高系统的测量精度和测量效率。

关键词：数字相移条纹投影有理多项式误差模型相位误差补偿非线性响应

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一种基于局部单应性的投影仪精确标定方法

激光与光电子学进展 2022年第13期59卷 259-268页

作者：孙丽君张丹丹陈天飞黄志远李石河南工业大学粮食信息处理与控制教育部重点实验室河南郑州450001 河南工业大学郑州市机器感知与智能系统重点实验室河南郑州450001 河南工业大学信息科学与工程学院河南郑州450001

在条纹投影轮廓术中,投影仪标定作为系统标定的重要组成部分,其标定精度是保证系统测量精度的关键。但投影仪不能直接捕捉图像,无法直接建立目标点与对应投影仪像素点之间的关系,标定过程复杂且精度不高。针对这一问题,分析了投影仪标... 详细信息

在条纹投影轮廓术中,投影仪标定作为系统标定的重要组成部分,其标定精度是保证系统测量精度的关键。但投影仪不能直接捕捉图像,无法直接建立目标点与对应投影仪像素点之间的关系,标定过程复杂且精度不高。针对这一问题,分析了投影仪标定的影响因素,提出了一种基于局部单应性矩阵的投影仪标定新方法。首先,通过实验确定局部区域的最佳尺寸;然后,计算圆心所在区域的局部单应性矩阵,完成投影仪坐标的映射;最后,采用相机标定方法完成投影仪的标定。实验结果表明,该方法减小了圆心偏差和相位误差对投影仪标定精度的影响,并基于局部线性化的思想,建立了相机图像坐标到投影仪图像坐标的亚像素级映射,提高了投影仪标定的精度。

关键词：测量条纹投影轮廓术投影仪标定局部单应性圆心偏差双四步相移

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布谷鸟算法的收敛性分析及性能比较

计算机科学与探索 2020年第10期14卷 1644-1655页

作者：刘晓东孙丽君陈天飞河南工业大学粮食信息处理与控制教育部重点实验室郑州450001 河南工业大学郑州市机器感知与智能系统重点实验室郑州450001 河南工业大学电气工程学院郑州450001 河南工业大学信息科学与工程学院郑州450001

群体智能算法是一类新兴的优化方法,它通过团队的协作和组织将简单的个体联系起来产生群体智慧,并用于解决实际问题。迄今为止,群体智能算法种类繁多,布谷鸟算法(CS)是典型的群体智能算法之一,它具有实现简单、效率较高等特点。以标准C... 详细信息

群体智能算法是一类新兴的优化方法,它通过团队的协作和组织将简单的个体联系起来产生群体智慧,并用于解决实际问题。迄今为止,群体智能算法种类繁多,布谷鸟算法(CS)是典型的群体智能算法之一,它具有实现简单、效率较高等特点。以标准CS算法原理为基础构建Markov链模型,分析其性质,结合全局收敛准则,证明CS算法的全局收敛性。实验在两方面进行仿真:一方面,在解决相同问题的情况下,分析5种算法的复杂度;另一方面,选取18个标准测试函数分别对5种算法进行数据统计,在低维度和高维度下对比了5种算法运行的精确度、收敛速度和稳定性。实验结果表明:布谷鸟算法复杂度较低,与其他算法相比,其精度高,稳定性好。

关键词：群体智能算法布谷鸟算法(CS) Markov链全局收敛性精确度