基于双层局部能量因子的红外小目标检测方法

红外小目标的检测一直是红外追踪系统的关键技术,针对现有红外小目标检测方法在复杂背景下易造成虚警、检测速度慢的不足,从人类视觉系统的角度出发,参考了多尺度局部能量因子检测方法(multiscale local contrast measure using a local energy factor,MLCM-LEF),提出了一种基于双层局部能量因子的红外小目标检测方法.从局部能量差异与局部亮度差异两个角度进行目标检测,使用双层局部能量因子从能量角度描述小目标与背景的相异程度,同时采取加权亮度差因子从亮度角度对图像进行目标检测,通过二维高斯融合上述二者的处理结果,最终利用图像均值和标准差进行自适应阈值分割,提取红外小目标.经过公开数据集实验测试,该方法在抑制背景噪声、减低虚警概率的表现上比主流的检测方法有所提升,与MLCM-LEF算法相比,基于双层局部能量因子的方法将单帧检测时间降低至三分之一.

基于响应复合能量因子的波浪激励下高桩码头桩基损伤识别

波浪是高桩码头桩基长期、重要外部激励,探索波浪激励下桩基损伤识别对构建码头健康监测体系具有重要意义。由于波浪激励下桩基动力响应呈现多类型信号混叠、窄带、非平稳的特性,使得现有损伤识别方法难以实现准确判定。为解决上述问题,首先构建基于自适应噪声的完备集成经验模态分解与K-means++的信号自动重构方法,以提取损伤特征子信号;然后,通过融合能量、相位等信息,构建新型复合能量损伤识别指标,以提高微小波浪激励下损伤识别的敏感性和鲁棒性。进一步,在高桩码头桩基多种损伤工况下开展波浪激励试验,验证新方法在损伤识别方面的有效性。结果表明,新构建的复合能量因子兼顾能量、相位的优点,能准确识别出损伤存在、损伤位置和损伤程度。

广义解调算法中能量因子的引入与配置原理的研究

广义解调算法在振动信号时频谱应用中效果显著,而在分析解调频谱时对频率的初始值非常敏感。提出了能量因子可调的广义解调算法,将其应用到轴承振动信号的处理中并进行有效性评估。为获得轴承信号的相位函数,使用峰值搜索算法在包络信号中检测瞬时故障特征频率,估计拟合函数;引入了能量因子的概念,根据拟合函数配置能量因子,按照提出方法对原始信号进行重构;参考能量因子对重构信号的相位函数进行估计;对重构信号进行解调,得到关于能量因子的解调信号。根据特征频率的解调值与通过测得转速计算的理论值进行对比,评价能量因子配置的合理性。仿真和实测信号的处理,证明了算法的有效性。

厅堂侧向能量因子的仿真与实测

侧向能量因子是衡量厅堂空间感的重要客观指标之一。厅堂侧向能量因子通常采用计算机仿真的方法得到。首先采用MKH800电容型传声器在实际厅堂中开展侧向能量因子测试工作。然后,通过ODEON6.5建立厅堂三维仿真模型,计算相同位置处侧向能量因子的模拟值,并将实测值与模拟值进行对比分析。研究结果表明,各点位的仿真值均大于实测值,座席区前部偏差较小,正对舞台中后部区域偏差较大。造成偏差的主要原因是由于ODEON软件中扩散系数的设置与所在面特性无关,同时,软件无法分别定义各频段的扩散系数。因此,在实际工程项目中,为了准确地预测室内音质效果,建议普遍采用缩尺模型实验测量侧向能量因子。

基于能量因子的基因调控网络重构

重构基因调控网络有助于探索生命系统的本质问题。线性组合模型以其形式简单和易于求解的特点被成功应用于基因网络的重构过程中。作者针对线性组合模型只考虑了基因之间的线性调控关系的缺陷,引入了能量因子的概念,从而使得模型具备了分析基因间的非线性调控关系的特性。将模型应用于大肠杆菌(Escherichia coli)的SOS DNA修复过程中,实验证明:该模型能较好地拟合大肠杆菌的SOS DNA修复过程,进一步提高了调控网络的构建精度。

能量因子修正的常数模盲均衡

针对通信信号传输过程中能量损耗影响常数模盲均衡收敛性能问题,提出了一种能量因子修正的常数模盲均衡算法。通过在常数模代价函数中引入能量因子,对接收信号功率进行放大,以满足SW定理在盲均衡实现中对传输信号能量的约束条件。能量因子采用梯度下降算法进行自适应调整,解决了能量因子估计困难问题。能量因子修正的常数模盲均衡算法在能量因子约束条件下对代价函数进行寻优,可有效提高算法的收敛性能,并且改进方法体现在对代价函数的修正上,可推广到基于梯度算法的各类改进常数模盲均衡算法中。仿真结果表明,文中提出的方法与传统CMA算法相比具有更快的收敛速度和更小的稳态剩余误差。

基于S变换归一相对能量因子的选线新方法

针对配电网谐振接地系统,现有一些选线方法受故障条件影响较大,易发生误判。因此本文提出了基于S变换归一相对能量因子的选线新方法,以拉大故障边界。利用特征频带下故障线路幅值大于健全线路幅值的特点,首先定义了一种新的选线判据-归一相对能量因子,然后对各线路暂态零序电流进行S变换得到时频矩阵,最后通过计算各线路特征频带下归一相对能量因子进行故障选线,其中故障线路归一相对能量因子为1,而健全线路归一相对能量因子则接近于0。仿真结果表明,本文所提方法判据裕度较大,不易发生误判。

BEB植物细胞能量因子(灵芝素)对大豆根系生长及产量的影响

室内试验检测BEB植物细胞能量因子(灵芝素)对大豆发芽过程中,根系生长的影响,以确定灵芝素对大豆种子发芽的影响,初步确定拌种含量。在田间设计脱肥处理和正常肥料处理条件下,茎叶喷施灵芝素对大豆生长发育的影响及增产效果。1试验材料与方法1.1试验地基本情况及栽培条件前茬作物芸豆,土壤类型黑土,有机质含量5.94%,pH值5.71。试验地肥力均匀,地势平整。5月9日用精量点播机播种,播种密度40万株/hm^2,播种深度5cm。中耕两次,6月1日第1遍中耕深松,7月2日第2遍中耕上土。7月5、20日小区人工除草,8月末、9月中旬拔大草一遍。施肥量为公顷施尿素30kg、磷酸二铵146kg、硫酸钾45kg。

牛支原体能量耦合因子转运蛋白S组件Mb BioY摄取外源生物素的功能分析

牛支原体(M.bovis)感染与生存依赖于外界微环境提供的各类营养代谢因子。开展M.bovis外源生物素摄取的机制研究,将对M.bovis防控具有极其重要的意义。通过对M.bovis PG45 Mb BioY(MBOVPG45_0349)基因进行系统发育分析、分子对接分析,筛选M.bovis PG45 Mb BioY突变株,比较PG45和PG45ΔMb BioY的生物素敏感性,异源构建Mb BioY功能性克隆验证其功能。结果表明,PG45染色体上存在一种崭新的生物素膜转运蛋白,全长996 bp,GC含量30.95%,蛋白长度为332个氨基酸,是由7个跨膜结构域组成的能量偶合因子(ECF)转运蛋白S成分Mb BioY。进一步验证后发现,当M.bovis缺失Mb BioY会影响其生长,表现出生物素代谢营养缺陷的表型。通过异源敲入生物素代谢营养缺陷大肠杆菌MG1655,表明Mb BioY单独存在时,就能够恢复生物素代谢营养缺陷大肠杆菌缺失株的生理功能。初步证明,Mb BioY编码的是能量偶合因子(ECF)转运蛋白的S成分具有摄取外源生物素的能力,该研究结果将补充细菌生物素代谢调控的多样性和复杂性,为M.bovis的有效防控提供独特视角。

基于分区和能量距离因子的LEACH改进协议

LEACH协议是无线传感器网络中分布式成簇网络协议中的经典算法。但网络中的簇头能量消耗不平均、节点死亡时间出现的早等问题较为严重,本文提出了改进的基于分区和能量距离因子的LEACH⁃EDP协议。通过提出距离修正和剩余能量修正因子来修正簇头选举阈值函数,对部署实施区域分区,针对区域进行各种增益参数权重的调整,从而延缓网络中死亡节点的第一次出现,使WSN的存活时间得到一定的延长。仿真实验表明,与传统LEACH协议进行对比,LEACH⁃EDP协议死亡节点的出现推迟了79.5%,网络死亡时间延迟了57.4%。

高斯线调频连续小波变换的时频能量衰减因子方法及其应用

本文基于高斯线调频连续小波变换 ,提出了能够反映震源区或近场区小地震波形在震源深度、震源尺度、震源破裂机制、地震波传播途径、地震波衰减等方面的差异特征信息的特征指标 ,即小波变换的时频能量衰减因子方法。为了验证该方法的有效性 ,选取了震源破裂机制有明显差异特性的天然地震、爆破或塌方资料以及非强地震孕震区同一地点发生的多次小震资料。研究结果表明 ,天然地震与爆破或塌方记录的连续小波变换时频能量衰减因子有明显区别 ;正常地震活动背景下地震记录的连续小波变换时频能量衰减因子变化比较稳定 ;利用该方法 ,通过对某一地区的连续观测 ,可望为强震预测提供有效判据。

数控机床能量设计因子提取方法研究

针对数控机床能量利用率偏低的现状,将使用阶段能量优化作为目标融入机床设计中,并引入能量设计因子的概念。建立了数控机床使用阶段能耗模型,针对其中具有能量特性的单元———机械传动系统、电气控制系统、辅助系统,识别出能量因素,对其中的强可控能量设计因素集F进行定量与定性分析,提取出能量设计因子集C。此外,建立了能量设计因子耦合分解机制,并对载荷损耗系数b与极限切削宽度bDlim进行了耦合分解。

基于优选级评定的能量设计因子耦合分解机制

能量设计因子作为产品设计信息与能量特性的联系桥梁,一般与众多设计元素存在耦合关系,难以直接转换成设计过程需要的设计参数或控制措施,针对此问题,建立了能量设计因子耦合分解机制。耦合分解机制的主体由耦合性质分析、耦合元素关系矩阵构造、耦合元素设计优先级评定、能量设计参数与取值建议(或控制措施与控制目标)获取四个核心环节构成。以数控机床的耦合能量设计因子极限切削宽度bDlim为例,对耦合分解机制进行了说明。

农业自然资源利用效率的因子-能量评价模型及其应用

提高农业自然资源利用效率是切实保护资源、节约资源和高效持续利用资源的根本途径 ,而诊断和寻找农业自然资源利用低效的制约因素和“瓶颈”所在是农业自然资源高效利用目标得以实现的重要手段。该文在概括和总结农作物生产过程中能量运动转化特征的基础上 ,通过对各资源因子作物生产作用的虚拟阶段划分 ,以能量运动转化的资源因子衰减过程为评价主线 ,建立了农业自然资源利用效率的因子 -能量评价模型 ,并将之应用于山东省宁津县 。

热舒适空调的能量设计因子研究

为确定热舒适需求与空调节能设计过程中的关键能量设计要素之间的关联性,提出了一种基于热舒适的空调能量设计因子提取及其重要度计算方法。在热舒适空调节能设计过程框架的基础上,建立了基于热舒适需求的功能质量屋,并将热舒适性转化为空调功能及权重等设计信息;分析功能的能量特性,针对与能耗相关的功能,给出了能量设计因子提取策略,以及能量设计因子对热舒适及能耗综合影响程度量化方法。以家用空调为例,提取了基于热舒适的能量设计因子,对容积效率和传热系数两项耦合因子进行了分解,并对整体层能量设计因子的热舒适性及能耗的影响系数进行计算,按综合影响系数由大到小排序,结果为压缩机功率、系统控制方式、通风量和换热量。

面向产品能量优化的能量设计因子研究

以机电产品的能量属性为研究对象,提出能量设计因子概念,并应运于机电产品在使用阶段的节能优化设计中。基于产品在使用阶段功能分析的基础上,提取产品能量消耗信息;运用键合图等理论,分析产品使用阶段的能量因素与能量消耗之间的关系,建立能量消耗模型,提取能量设计因子,并应用于产品能量优化设计中。最终以摩托车的离合器为实例,将对其提取的能量设计因子作为优化设计目标和主约束条件,并以降低能耗为目标,进行能量优化设计,结果表明能量设计因子可以量化控制离合器使用阶段的能量属性。

基于能量密度因子法的复杂环境下爆炸冲击波超压峰值解析计算

为了快速计算复杂环境条件下的爆炸冲击波超压峰值,利用量纲分析(dimensional analysis,DA)方法推导得到了空中爆炸自由场冲击波超压峰值定性关系式,借助Taylor展开得到了多项式形式的函数表达式。对上述函数关系式的物理意义进行分析,通过能量密度因子(energy concentration factor,ECF)的概念,将空中爆炸自由场冲击波超压峰值计算公式推广到工程上常见的复杂几何环境。利用函数关系式证明了工程中广泛使用的多种估算自由场冲击波超压峰值的经验公式在物理和数学上的合理性,由能量密度因子法得到了包括地面爆炸、两端无限长坑道内爆炸、一端封闭一端开放长坑道内爆炸、十字坑道内爆炸、四周开放的双层建筑间爆炸和长直街道中爆炸等的超压计算解析公式。最后,将解析公式计算结果与实验和数值模拟结果进行了比较分析。结果表明:解析公式与实验和数值结果符合得非常好。

利用能量因子进行DEM升尺度转换精度评价

全面评价数字高程模型(digital elevation model, DEM)升尺度转换方法的精度,有助于合理选择DEM升尺度转换方法,掌握DEM尺度转换规律及构建新的DEM升尺度转换模型。然而目前关于DEM精度评价的研究成果还难以达到实际应用的要求,从全新的视角寻找客观、高效的DEM升尺度转换结果的精度评价方法仍有待研究。基于地球表面接收太阳辐射的分布特性,提出基于能量因子的DEM精度评价方法,应用于不同DEM升尺度转换方法的精度评价中。基于现有的精度评定与质量评价方法,构建定性与定量分析相结合的综合评价方法,以验证基于能量因子的精度评价方法的合理性和有效性。实验结果表明,基于能量因子的精度评价方法原理简单、操作方便,能够反映升尺度转换后DEM地形空间遮蔽关系的变化情况。该方法为DEM升尺度转换结果的精度评价提供了新的思路和方向,对DEM在定量遥感建模与山区地表生态参量反演等方面的应用具有一定的借鉴意义。

基于能量的模糊最小二乘投影双支持向量聚类的不平衡学习

针对类不平衡场景中噪声数据导致聚类性能下降的现象,提出一种新的基于能量的模糊最小二乘投影双支持向量聚类的不平衡学习算法。该算法通过引入模糊隶属度函数,为各类数据点提供模糊权重来保持聚类过程中每一个数据点的显著贡献,同时为每个聚类投影轴引入能量因子,来降低噪声和异常值对算法的影响,并使用凹凸迭代过程求解目标函数的优化问题。分别在合成数据集和真实数据集上进行实验,实验结果证明了所提算法的有效性。

基于能量SPH因子方法的子群共振计算研究

在传统的压水堆燃料组件子群共振计算中,为了节省计算时间和存储,通常采用位置无关的有效共振自屏截面,这将导致子群截面归并前后反应率不守恒,引入一定的计算误差。为提高子群共振计算的精度,本文研究基于能量SPH因子方法的子群共振计算,并将该方法在组件计算程序Bamboo-Lattice中进行了程序实现,采用基准题对该方法进行了验证分析。结果表明:基于能量SPH因子方法的子群共振计算在保证计算效率的前提下提高了组件计算的精度。