-
2321.基于Volterra级数的提升小波变换边界处理及应用
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
针对现有的提升小波变换容易产生边界振荡和频率混叠的不足,提出了一种将Volterra级数模型和抗混叠提升小波包相结合的信号处理方法.首先对信号两端进行数据延拓,用二阶Volterra级数预测模型对延拓信号进行预测；然后用抗混叠提升算法对信号进行小波包分解.对仿真信号进行边界处理后,信号在边界不会出现振荡现象；用抗混叠提升小波包对信号进行分解不会引起频率混叠现象.工程应用中,从强大的背景噪声中提取出了往复泵柱塞与缸套碰磨产生的微弱振动冲击信号,诊断出了密封盘根过度磨损的故障.
关键词：信号处理；提升小波变换；Volterra级数；边界处理；故障诊断
-
2322.基于正交消失点对的摄像机标定方法
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
为了提高摄像机的标定精度和灵活性,提出了基于正交消失点对的摄像机标定方法.该方法采用了摄像机线性模型,仅需设计制作简易的标定模板并以不同的视觉角度拍摄多幅(至少3幅)平面标定模板的图像,利用消失点的性质和标定模板的几何特征,从每幅标定模板图像中可获得正交消失点对与标定矩阵之间的2个几何约束条件,从而线性标定出所有摄像机内参数,通过仿真实验和真实实验验证了该方法具有较高的标定精度和鲁棒性.
关键词：摄像机标定；消失点对；平面模板
-
2323.电子分析天平的非线性影响与补偿方法研究
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
基于电磁力平衡传感器的电子分析天平非线性影响复杂,现有天平的非线性补偿主要依靠硬件电路实现,调试烦琐,示值误差大,一致性差.分析了电磁力平衡传感器的动圈位置、工作电流、环境温度、永磁体性能等非线性影响机理,提出了电磁力平衡传感器机械平衡优化与空间限位、取样电阻与传感器匹配、传感器多点温度测量等硬件优化方法,建立了电子分析天平非线性影响的牛顿插值补偿算法,实现了电子分析天平的非线性自动补偿.检验结果表明,采用研究的补偿方法对量程210g、分辨力0.1 mg的电子分析天平补偿后,全量程示值误差≤±0.3 mg,优于国家标准《JJG 1036-2008电子天平检定规程》规定的一级天平示值误差指标.
关键词：电子分析天平；电磁力平衡传感器；非线性补偿；硬件优化；牛顿插值
-
2324.一种解线性最小二乘问题的FPGA计算方法
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
针对基于FPGA实现解线性最小二乘问题存在的计算并行性差和计算延迟大的问题,提出基于改进Cholseky分解解线性最小二乘问题的FPGA计算方法.该方法将最小二乘问题转换为矩阵分解和三角阵求解两部分实现,在每个部分通过最大化PE单元数量提高运算的并行性.在矩阵分解部分采用改进的Cholesky分解方法规避开方运算,并将除法运算转换为乘法,减小计算延迟.同时,在三角阵求解部分通过计算结构复用实现正三角和倒三角线性方程组的求解,提高资源利用率.在Xinlinx Virtex XC5VFX130T平台上的实验结果表明,在单精度条件下,相对于PC平台,该方法能够实现8倍以上的效率提升.
关键词：最小二乘问题；FPGA；改进Cholseky分解
-
2325.基于荧光显微拉曼光谱的细菌快速解耦检测方法
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
在细菌检测环境中往往存在多种活细菌、死菌以及非生物微颗粒,它们形态和大小相近且耦合寄居在一起,这使得普通的菌类检测方法在检测细菌的种类和含量时很难奏效.提出一种细菌快速解耦检测方法,该方法采用荧光微视技术与拉曼光谱分析技术相结合,利用荧光微视技术实现活菌与非生物微颗粒及死菌的解耦检测,并且实现活菌的定位；利用拉曼光谱技术对定位活菌进行数据采集并结合Ward聚类分析法构建各种活菌的解耦检测模型.实验证明所提出解耦方法的对活菌的解耦检测精度达到了94％以上,且检测时间仅为普通显微拉曼光谱法的1/9.适用于烧伤伤口细菌感染检测等要求检测精度高、速度快的场合.
关键词：细菌解耦检测；荧光微视技术；拉曼光谱技术；聚类分析
-
2326.基于灰色模型的CMP过程免疫预测R2R控制
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
针对化学机械研磨(chemical mechanical polishing,CMP)过程非线性、时变、产品质量不能在线测量的特性,为了提高CMP过程R2R(Rum-to-Run)控制的精度,提出了一种基于灰色模型和克隆选择免疫算法的CMP过程R2R预测控制器GIPR2R.通过离线测量获得历史批次少量数据,构建CMP过程的在线灰色GM(1,N)预测模型,解决了复杂CMP过程难以建立精确数学模型的难题提高了预测模型的精度.通过基于克隆选择免疫算法的CMP过程预测控制的滚动优化,避免了基于导数的优化技术易陷入局部最优的问题,进而提高了控制精度.仿真结果表明,CMP过程GIPR2R控制器的控制精度优于EWMA(exponentially weighted moving average)方法,有效抑制了过程漂移,减小了不同批次间产品的差异,材料去除率(material removal rate,MRR)的均方根误差在总批次与控制目标不同这2种情况下分别降低了18.09％和16.84％.
关键词：化学机械研磨；灰色模型；克隆选择；预测控制；Run-to-Run控制
-
2327.基于SOPC的智能车辆道路识别与跟踪
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
对基于PC的道路识别系统进行改进,利用SOPC技术在以单片FPGA芯片为核心的硬件平台上,完成了包括3×3窗口模块、改进的快速中值滤波、基于自适应阈值的Sobel边缘检测和Hough变换等图像预处理功能.通过μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统来调度系统初始化、数据接收、道路识别、车辆控制和状态监控等任务,保证了视频导航的实时性要求.静态道路图像识别和实际道路行驶测试表明,该系统在一定干扰的情况下,成功实现了视频导航功能,具有较强的道路识别跟踪能力,且在速度、价格、灵活性上有很大的优势.
关键词：智能车辆；SOPC；道路识别；导航
-
2328.FIPES:一种新的故障注入评测无线传感器网络及其可靠性方法
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
在无线传感器网络(wireless sensor networks,WSNs)中,可靠性和容错性是评价WSNs性能的重要指标.尽管在实验室和仿真环境中很多WSNs协议均可取得良好的性能,但是在实际部署后,复杂的现场环境常会导致网络出现系统异常、通信中断、数据包丢失、可靠性下降等问题.由于现场环境限制,进行系统调试和故障分析变得非常复杂.提出一种在实验环境中向WSNs网络人为注入模拟现场干扰的故障,并通过观察注入故障后网络的反应以评价网络的可靠性和容错性的系统结构和实现方法.通过分析故障注入(fault injection,FI)后的网络性能,可以有针对性地对网络机制作出改进来提高网络的可靠性和稳定性.在一栋办公楼内分别用WSNs节点和故障注入节点做实验,实验结果表明,FIPES可以向WSNs注人多种故障,并可有效地评估网络的可靠性、丢包率等多种性能指标.
关键词：无线传感器网络；可靠性；故障注入；故障分析；评价
-
2329.基于实时预测学习分类的脸像快速检测方法
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
视频图像中脸像检测是近年来视觉图像检测和模式识别领域的研究热点.提出一种基于实时预测学习分类的脸像快速检测算法,即ARMA-Boost算法.首先根据脸像位置先验信息,利用ARMA模型(auto-regressive and moving average model)预测脸像位置区域,然后采用AdaBoost算法对预测区域进行脸像检测.该方法在时间维度对AdaBoost算法进行扩展,减小脸像搜索范围,提高检测效率.利用该方法对离线视频文件和CCD图像传感器实时脸像视频进行检测,实验结果表明,与支持向量机、传统AdaBoost和基于优化肤色模型的AdaBoost改进算法相比,ARMA-Boost算法脸像检测准确率高,实时性更好,可以对视频脸像进行快速检测应用.
关键词：脸像快速检测；ARMA模型；实时预测；学习分类；AdaBoost算法
-
2330.基于蒙皮模型和WEOPA的人体外形和运动跟踪
[仪器仪表制造业] [2014-02-15]
为了解决多关节人体三维外形和运动跟踪问题,提出了一种基于蒙皮模型( skinned model)和加权扩展正交普鲁克分析(weighted extended orthogonal procrustes analysis,WEOPA)的三维人体外形和运动跟踪方法.首先使用Shape-From-Silhouettes方法从当前帧多目视频图像轮廓中计算出被跟踪人物的可视外壳,然后建立人物先验蒙皮模型并与之匹配,其中蒙皮模型的引入使得多关节人体三维外形和运动跟踪问题被转化为一个分层非线性最小二乘匹配问题.考虑到在先验模型获取中肢体间连接部位产生的网格顶点粘连问题,采用WEOPA算法来进行求解,其中通过引入4种不同的权值分配策略,克服了顶点粘连对匹配的影响,并有效利用了匹配点对的几何法线信息.实验结果表明,该方法能对人物外形和运动进行有效的跟踪.
关键词：蒙皮模型；WEOPA；非线性最小二乘匹配；人体外形和运动跟踪
027-87841330