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2721.基于数学形态学和模糊聚类的旋转机械故障诊断
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
提出了一种数学形态学与GG (Gath-Geva)模糊聚类相结合的旋转机械故障诊断方法,通过对滚动轴承信号的多尺度形态运算得到信号的形态谱,定量反映了信号在不同尺度下的形态变化特征.为进一步对滚动轴承信号进行故障识别,提取出基于形态学操作的分形维数和描述不同信号形态特征的指标即形态谱墒,并把这2个参数作为GG聚类的故障特征向量,进行聚类分析,同时对GG聚类与FCM(fuzzy center means)聚类和GK (Gustafaon-Kessel)聚类进行了比较.实验证明了基于数学形态学与GG聚类相结合的机械故障诊断方法的有效性,且证明了GG聚类更适合对不同形状、大小和密度的空间故障数据模糊聚类,聚类效果更好.
关键词：数学形态学；GG模糊聚类；分形维数；形态谱；形态谱熵；故障诊断
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2722.基于MCMC方法的电容成像图像重构算法
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
研究基于概率统计的电容成像图像重构算法,以马尔科夫随机场的方式给出介电常数分布的先验概率,利用电容成像(electrical capacitance tomography,ECT)线性模型得到似然函数,通过马尔科夫链蒙特卡罗(Markov chain Monte Carlo,MCMC)方法对介电常数分布的后验概率密度进行采样,马尔科夫链的转移核利用Metropolis-Hastings方法得到,结合嵌套迭代提高计算效率.仿真结果表明,嵌套迭代-MCMC方法在正则化参数设置合适的条件下,可以得到较好的图像质量,基于MCMC方法图像重构算法为解决ECT图像重构问题提供一种新思路.
关键词：电容成像；图像重构；马尔科夫链蒙特卡洛
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2723.基于同步检波的单通道磁感应成像技术研究
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
磁感应成像在医学领域的应用,由于生物组织的电导率非常小,需要一种测量相位精度高的系统才能满足应用需要.描述了一种基于同步检波的单通道磁感应测量系统,来测量微小相位变化.系统使用模拟开关代替模拟乘法电路,减少直流漂移,增加电路的动态范围.电路中引入了模拟的相移电路,使参考信号和与检测信号相位正交,提高相位测量的灵敏度.研究了单通道系统的稳定度和灵敏度,通过实测电路,该测量系统在1 min内的相位漂移0.001 5°,在1h内的相位漂移0.006°；并给出电导率变化相应相位变化关系.
关键词：磁感应成像；相敏检波器；同步检波
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2724.基于递归复杂网络的房颤术后监测
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
提出了基于递归复杂网络预测房颤术后复发的方法.先通过动物实验得到房颤复发前的犬心外膜信号,将心外膜信号转换为递归网络,提取网络的平均度、聚群系数和四阶节点模体的参数,采用支撑向量机来预测房颤是否复发及复发的严重程度.采用由犬心外膜信号组成的数据来评价该方法预测房颤复发的准确率,数据包括A(不会复发)、B(复发类型为阵发性房颤)和C(复发类型为永久性房颤)3类.同时研究了基于递归思想的定量递归分析方法.实验结果表明:该方法预测房颤复发的敏感性、特异性和准确率分别达到86.79％、93.36％和91.14％,均高于定量递归分析方法的结果.可见,该方法具有预测房颤复发及复发严重程度的能力,对射频消融手术后监测有重要的临床意义.
关键词：房颤；心房动力结构；术后监测；预测；递归复杂网络；模体
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2725.基于新分簇路由算法的温室监控网络节能研究
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
针对设施农业发展需求,根据温室结构特性,从能量高效与节点可信度方面出发,提出了一种新的3层无线传感器网络分簇路由算法.该算法分别在簇头节点的选择、簇区的形成和簇间路由通信方式上进行了改进,在簇的形成过程中同时考虑了节点的能量与位置信息,提出了新的簇头选择权值参数,并在选出的第1层簇头节点的基础上,进行阈值划分,均衡了网络的能耗与通信负载.仿真与实际应用结果表明,该算法在节点的能量消耗、网络通信流量等方面优于传统分簇路由协议,应用于温室监控项目中时,新的组网协议体积小,节省能量,均衡了各监控传感器节点的能耗负担,获得较好的拓扑结构,延长了 1.5倍网络生命周期.
关键词：无线传感器网络；分簇路由算法；设施农业
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2726.基于直线光流场的三维检测新方法
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
提出了基于直线光流场的三维检测计算方法.在透视投影下,将表示二维直线的参数对时间的导数定义成直线光流场,详细推导出基于直线光流场检测三维刚体运动参数的模型.使用最小二乘法,求出刚体的三维旋转运动参数、平移运动参数和空间直线坐标,从而实现了刚体的三维检测.该方法利用单目图像序列中连续3幅图像的2对直线光流,能够检测出物体的运动参数和结构参数,有助于全面检测和识别物体.多组实验表明该方法是稳定的,具有较好的鲁棒性能.
关键词：直线光流；三维检测；模型；运动参数；结构参数
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2727.非线性畸变分布椭圆鱼眼镜头成像建模和校正
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
非线性畸变分布椭圆鱼眼镜头是面向视频监控应用的一种新型鱼眼镜头,与传统的鱼眼镜头不同,非线性畸变分布椭圆鱼眼镜头采用非角对称光学系统设计原理,其有效成像面为椭圆,并且采用非线性畸变分布成像函数,能够实现对大视场中关键区域的增强畸变.通过对其非相似成像的研究,建立一种全方向光线跟踪下的镜头成像混合畸变模型,使用B样条曲面和曲线分别拟合径向和切向畸变函数,然后通过五面立体角度标定空间实现对镜头成像函数的精确标定,最后实现畸变图像的校正.
关键词：非线性畸变；鱼眼镜头；角度分辨率；B样条
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2728.数字式平均法提高MRS探测信噪比应用研究
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
针对核磁共振地下水探测仪信号甚微弱导致信噪比太低的问题,分析了野外施工环境电磁干扰的特点,设计了数字式平均型数据采集与数据预处理系统.把一次测量时间内的信号分成若干个时间间隔小段的信号,然后对这些信号进行取样,将各次测量中处于相同位置的取样进行积分平均.研究结果应用于JLMRS(Jilin magnetic resonance souding)型核磁共振地下水探测仪中,实验室与野外探测结果表明,数字式平均方法改善核磁共振地下水探测仪信号的信噪比是有效的、可行的.
关键词：数字式平均；核磁共振法；信噪比；信噪改善比
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2729.基于相位和GGVF的水平集乳腺超声图像分割
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
提出一种基于相位和广义梯度矢量流( generalized gradient vector flow,GGVF)的水平集分割方法,并用于乳腺超声图像的肿瘤分割.首先,在频域空间,用Cauchy核替代Log-Gabor作为正交滤波器对图像进行滤波,提取来自于单演信号的多尺度图像特征,引入相位一致的思想将多尺度特征结合起来进行边界检测；然后,在此基础上,利用相位一致梯度图定义了一个基于相位的速度停止项函数,同时改进了GGVF；最后,将得到的速度停止项和梯度矢量流融入到水平集演化方程中来控制曲线的演化,获得乳腺肿瘤的边界.实验结果表明,使用该分割方法可获得比现有方法更好的乳腺肿瘤分割结果.
关键词：局部相位；广义梯度矢量流；水平集；分割；乳腺超声图像
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2730.水下目标自主连续跟踪与定位算法研究
[仪器仪表制造业] [2014-01-15]
针对水下无人航行器进行纯方位目标运动分析时难以获取精确稳定的目标方位的情况,研究了实时有效的方位预处理方法.针对水下环境噪声起伏变化的特点,采用自动阈值检测和抛物线波束内插方法获取精确的目标方位；提出了一种预置跟踪算法实现对目标方位的连续检测跟踪,克服了方位历程中可能出现的野值和漏检现象,确保基于修正极坐标的扩展卡尔曼滤波算法(modified polar extended Kalman filter,MPEKF)正常工作.试验结果表明,该方法能够对移动目标进行运动分析,正确获取目标距离、速度信息,误差较小,具有很高的工程价值和军事应用前景.
关键词：自动阈值检测；预置跟踪；纯方位目标运动分析；扩展卡尔曼滤波
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