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基于迭代直方图均衡化的常规光源下水下成像增强算法

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光子学报 2018年第11期47卷 91-101页

作者：王永鑫刁鸣韩闯哈尔滨工程大学信息与通信工程学院哈尔滨150001 哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080

为了增强常规光源下水下图像的视觉对比度,提高水下图像的图像质量,提出一种基于迭代直方图均衡化水下图像增强算法.首先通过Retinex模型将水下图像分解为细节层和光照层图像.然后推导出一个图像增强模型,该模型能够在保证韦伯对比度的... 详细信息

为了增强常规光源下水下图像的视觉对比度,提高水下图像的图像质量,提出一种基于迭代直方图均衡化水下图像增强算法.首先通过Retinex模型将水下图像分解为细节层和光照层图像.然后推导出一个图像增强模型,该模型能够在保证韦伯对比度的前提下完成图像增强工作.接着提出一种基于迭代直方图的直方图均衡化算法对光照层图像进行对比度增强,并通过S形状函数对细节层图像进行对比度拉伸.最后,合并拉伸后的细节层图像和增强后的光照层图像,进而获得较佳的图像增强效果.实验结果表明,该算法能够有效地提升水下图像的视觉对比度,图像信息熵值及均值结构相似度高于其他算法,图像的视觉效果得到显著提高.

关键词：数字图像处理水下图像增强迭代直方图均衡化 Retinex模型韦伯对比度 S形状函数

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基于互质阵列孔洞分析的稀疏阵列设计方法

电子与信息学报 2022年第1期44卷 372-379页

作者：刘可朱泽政于军马俊达哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080 哈尔滨理工大学自动化学院哈尔滨150080

针对互质阵列产生连续延迟较少且冗余度高的问题,该文提出了两种基于互质阵列的稀疏设计方法。首先,通过分析阵元位置对互质阵列差分共阵总延迟和连续延迟影响,得出互质阵列在去掉特定阵元后,将不改变连续延迟拓扑。然后,优化传感器阵... 详细信息

针对互质阵列产生连续延迟较少且冗余度高的问题,该文提出了两种基于互质阵列的稀疏设计方法。首先,通过分析阵元位置对互质阵列差分共阵总延迟和连续延迟影响,得出互质阵列在去掉特定阵元后,将不改变连续延迟拓扑。然后,优化传感器阵列布局,在保持整个阵列的阵元数不变的条件下,增加阵列连续延迟数量。其后,分别推得了两种提出阵列设计方法的连续延迟和自由度相关的数学表达式。最后,以相同物理传感器和相同估计方法开展对比仿真,验证提出稀疏阵列设计的DOA估计性能。

关键词：互质阵列稀疏阵列相关延迟 DOA估计

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基于模糊概率的多状态贝叶斯网络可靠性分析

系统工程与电子技术 2012年第12期34卷 2607-2611页

作者：马德仲周真于晓洋樊尚春邢维巍郭占社哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150040 测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室黑龙江哈尔滨150040 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100191

利用贝叶斯网络对多状态系统进行可靠性分析时,各根节点不同状态的精确概率难以获得。因此提出了把模糊理论与贝叶斯网络方法相结合,将不同专家给出的根节点各状态发生概率的语言变量转化为三角模糊数,并经过均值化、解模糊和归一化得... 详细信息

利用贝叶斯网络对多状态系统进行可靠性分析时,各根节点不同状态的精确概率难以获得。因此提出了把模糊理论与贝叶斯网络方法相结合,将不同专家给出的根节点各状态发生概率的语言变量转化为三角模糊数,并经过均值化、解模糊和归一化得到不同状态的发生概率的精确值。将其代入多状态贝叶斯网络中,计算叶节点不同状态的发生概率,进而计算各根节点的后验概率及风险增加当量重要度。通过实例分析验证了该方法的可行性。应用该方法能够提高贝叶斯网络处理不确定性问题的能力,使其在解决多状态不确定性系统可靠性和安全性问题时发挥更大的作用。

关键词：可靠性贝叶斯网络多状态系统三角模糊数模糊概率

融合传感器阵列与SSA-BP神经网络的气体监测系统设计

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传感技术学报 2022年第8期35卷 1093-1101页

作者：董常庆施云波牛昊东王天康林贵李萍哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院黑龙江哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室黑龙江哈尔滨150080

为了有效监测化工厂等场所的危险气体和解决金属氧化物传感器普遍存在交叉敏感性的问题,首先使用不同的MEMS气体传感器组成传感器阵列。然后配制不同的实验气样进行测试,得到实验测试数据,并整理成训练集和测试集样本。最后,采用麻雀搜... 详细信息

为了有效监测化工厂等场所的危险气体和解决金属氧化物传感器普遍存在交叉敏感性的问题,首先使用不同的MEMS气体传感器组成传感器阵列。然后配制不同的实验气样进行测试,得到实验测试数据,并整理成训练集和测试集样本。最后,采用麻雀搜索算法优化的BP神经网络(SSA-BP)完成气体的定性、定量分析。实验测试结果表明:SSA可以有效提高预测模型的预测精度和稳定性,对乙醇、甲烷、氨气定性识别的正确率达到100%,气体定量预测的最大相对误差不超过5.50%,预测效果得到明显改善。该系统可以满足混合气体的定性和定量分析要求,在危险化学气体监测方面具有良好的应用前景。

关键词：传感器阵列混合气体识别 BP神经网络麻雀搜索算法

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应用微波技术抑制光刻胶图形的坍塌与黏连

光学精密工程 2015年第1期23卷 149-156页

作者：于明岩施云波赵士瑞郭晓龙徐昕伟景玉鹏陈宝钦中国科学院微电子研究所中国科学院微电子器件与集成技术重点实验室北京100029 哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室黑龙江哈尔滨150080

针对显影工艺中水的表面张力导致的高高宽比抗蚀剂图形的坍塌及黏连,提出了一种基于微波加热的干燥技术来有效改善纳米抗蚀剂图形的干燥效果。该方法利用微波穿透光刻胶结构直接加热光刻胶图形间隙中残存的去离子水,水分子吸收微波的光... 详细信息

针对显影工艺中水的表面张力导致的高高宽比抗蚀剂图形的坍塌及黏连,提出了一种基于微波加热的干燥技术来有效改善纳米抗蚀剂图形的干燥效果。该方法利用微波穿透光刻胶结构直接加热光刻胶图形间隙中残存的去离子水,水分子吸收微波的光子能量迅速蒸发,从而有效地抑制光刻胶图形的坍塌与黏连现象。利用提出的基于微波加热的干燥方法,成功获取了高260nm、宽16nm的光刻胶线条组和直径为20nm的光刻胶柱形阵列,其中高高宽比线条组和由15 625根柱子组成的柱形阵列结构没有出现坍塌及黏连情况,验证了在微波产生的交变电场作用下,可以减小水分子团簇,降低水的表面张力。

关键词：电子束光刻光刻胶图形坍塌黏连高宽比微波加热

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无放射源核子料位计的研究

核电子学与探测技术 2013年第2期33卷 211-216页

作者：赵爱明王暄任滨石金龙陈阳哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080 哈尔滨理工大学电气与电子工程黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080

针对当前无放射源核子料位计在料位检测时存在的一系列问题,对无放射源核子料位计原理进行了深入的探讨和研究。根据其对γ射线的衰减规律和吸收原理建立了一个简化模型,在对模型深入分析的基础上,提出了一个简便的理论计算方法,通过理... 详细信息

针对当前无放射源核子料位计在料位检测时存在的一系列问题,对无放射源核子料位计原理进行了深入的探讨和研究。根据其对γ射线的衰减规律和吸收原理建立了一个简化模型,在对模型深入分析的基础上,提出了一个简便的理论计算方法,通过理论计算和推导给出了物料的高度、探测器面积等同γ射线强度的函数关系;根据给出的模型和得出的函数关系设计并制作了一个无放射源核子料位计,用该料位计做了多次的验证试验,验证了模型和函数关系的正确性。

关键词：无放射源核子料位计辐射强度 γ射线

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一种用于数控功率因数校正的占空比控制算法

电机与控制学报 2010年第3期14卷 92-96,103页

作者：吴丽华郭伟光王旭东宋晓峰哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室黑龙江哈尔滨150040 哈尔滨理工大学电气与电子工程学院黑龙江哈尔滨150040

功率因数校正技术存在开关周期内需要大量运算操作的问题,受数字控制器计算速度的影响,开关频率的提高受到限制;当负载和输入电压变化时,其调整能力不强。针对此问题提出一种应用于Boost功率因数校正电路中的占空比控制算法。该算法不... 详细信息

功率因数校正技术存在开关周期内需要大量运算操作的问题,受数字控制器计算速度的影响,开关频率的提高受到限制;当负载和输入电压变化时,其调整能力不强。针对此问题提出一种应用于Boost功率因数校正电路中的占空比控制算法。该算法不仅可以使电流环和电压环两方面的计算同时进行,而且运算操作大大减少。当负载和输入电压发生阶跃变化时,算法通过引入输出纹波电压和前馈输入电压来补偿每个开关周期的占空比,保证了输入电流仍是良好的正弦波形,并保证功率因数校正系统具有较快的动态响应速度和较高的稳定性。仿真结果表明,电路工作在开关频率为100kHz的情况下,功率因数达到0.998以上,能够达到功率因数校正的目的。

关键词：功率因数校正占空比控制算法数字控制 Boost电路输出纹波

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视频监控图像的运动模糊方向估计

液晶与显示 2014年第4期29卷 580-585页

作者：吴海滨刘超于晓洋孙晓明胡丽娟哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室黑龙江哈尔滨150080

模糊图像复原是安防监控领域的一项重要技术,为提高模糊方向的估计准确度从而提高复原清晰度,对模糊图像的频谱分析、方向提取以及干扰抑制等方法进行研究.通过频谱图细化分块消除由边缘截断效应导致的十字亮线干扰.通过Radon变换归一... 详细信息

模糊图像复原是安防监控领域的一项重要技术,为提高模糊方向的估计准确度从而提高复原清晰度,对模糊图像的频谱分析、方向提取以及干扰抑制等方法进行研究.通过频谱图细化分块消除由边缘截断效应导致的十字亮线干扰.通过Radon变换归一化降低该算法固有的对角线干扰.最后,修正频谱图中条纹倾斜角度与模糊方向的偏差,以提高任意高宽比图像模糊方向的估计准确度.实验结果表明,避免了模糊方向估计曲线在0°、90°、45°（135°）方向出现干扰峰值,在非对角线方向能较准确地估计模糊方向,误差约4～6°.能有效抑制十字亮线干扰和对角线干扰,且适用于任意高宽比图像.

关键词：视频监控运动模糊模糊方向估计归一化Radon变换

基于SVD与MUSIC的亚奈奎斯特采样重构算法

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仪器仪表学报 2012年第9期33卷 2073-2079页

作者：盖建新付平付宁刘冰哈尔滨工业大学自动化测试与控制系哈尔滨150080 哈尔滨理工大学测控技术与仪器黑龙江省高校重点实验室哈尔滨150080

调制宽带转换器(modulated wideband converter,MWC)采样方法针对稀疏宽带信号实现了可精确重构的亚奈奎斯特采样,缓解了采样率高的压力。然而现有重构算法所需的最小通道数和采样率与理论下限值仍存在较大差距。针对该问题基于奇异值分... 详细信息

调制宽带转换器(modulated wideband converter,MWC)采样方法针对稀疏宽带信号实现了可精确重构的亚奈奎斯特采样,缓解了采样率高的压力。然而现有重构算法所需的最小通道数和采样率与理论下限值仍存在较大差距。针对该问题基于奇异值分解(singular value decomposition,SVD)和多信号分类(multiple signal classification,MUSIC)思想提出一种间接重构算法。该算法首先利用SVD思想通过降维变换在不改变未知矩阵支撑集的前提下将MWC采样模型转化为低维的多测量向量(multiple measurement vector,MMV)问题,然后利用MUSIC思想获取支撑集,最后通过伪逆实现重构。实验结果表明,与传统重构算法相比,该算法可以进一步降低采样率要求,在较少的通道数下实现高概率重构,在一定条件下,重构所需的最低通道数已接近理论下限值。

关键词：亚奈奎斯特采样调制宽带转换器稀疏宽带信号压缩感知