MEMS振镜扫描共聚焦图像畸变机理分析及校正

在皮肤反射式共聚焦显微成像过程中,针对MEMS振镜二维扫描引起的共聚焦图像畸变,开展了光束偏转理论分析,得出了投影面扫描图像的具体形状表征,理论畸变图像与真实畸变图像一致,明确了畸变机理,提出一种有效的畸变校正算法,实现对图像二维畸变的校正。首先记录原始光栅畸变图像,然后基于Hessian矩阵提取光栅中心线,拾取特征点并设置基准参考线,通过基于最小二乘法的7次多项式插值法标定二维方向像素畸变校正量,采用加权平均法填补间隙像素灰度值,最终实现图像畸变校正。利用网格畸变测试靶实验得出7次多项式插值后的校正决定系数最高、均方根误差值最低,整幅512行图像在7次多项式插值后最优行数占379行,比例为74%,通过残差分析,二维方向上残差最大为4个像素,最小为0个像素,平均为1.15个像素,校正结果较为精确。皮肤在体实时成像实验显示,图像畸变校正后组织结构特征更加真实准确,表明这种校正算法有效可行,有助于皮肤疾病的准确诊断。

西咸新区沣河流域水资源时空分布特点及开发利用状况探析

为研究西咸新区沣河流域水资源问题,基于2017年基础统计数据,综合水资源调查评价相关成果,对区域水资源时空分布特点、开发利用潜力及存在问题进行分析,结果表明:区域水资源时空分布不均,年际变化大,年内分配不均,河道枯水流量较小,沣河含沙量较小。区域地表水开发利用条件不好,水资源总量不足,地下水资源条件相对较好,但开发利用程度较高,地下水开发利用潜力已经不大;水资源开发利用存在的主要问题是水资源总量不足、供水结构不合理,非常规水资源利用率低、水资源保护任务艰巨、地下水超采和城镇化带来的水资源供需矛盾突出。精准掌握区域水资源分布规律及开发利用状况对加强沣河水系水资源合理配置,制定西咸新区沣河流域水量调度方案能提供重要的科学理论依据。

贺沟口流域护岸工程河道设计洪水计算分析

为建设延安宝塔区贺沟口流域水土流失综合治理与生态保护修复工程,对流域工程水文条件进行计算分析是前期基础。以贺沟口护岸工程建设为例,基于贺沟口流域控制面积较小,无实测水文资料的实际,将流域附近的西川河枣园水文站作为参证站,选用1971-2014年共44 a的连续实测洪水系列资料,采用水文比拟法、经验公式法、综合参数法和推理公式法,分别对流域河道设计洪水进行计算分析,并对成果进行比选。结果认为,推理公式法以暴雨为基础,综合考虑了前期影响雨量、流域产流和汇流特征,计算过程基本反映了流域的长度、面积、比降等因子对洪水的影响,本次河道设计洪水采用推理公式法的计算结果最为合理。即P=50%和P=100%时的洪峰流量分别为13.5 m^(3)/s、83.5 m^(3)/s。

西咸新区沣河综合治理工程中的橡胶坝与液压钢坝运行模式探讨

以西咸新区沣河综合治理工程为例,针对工程建设实际,为避免对河道行洪、上下游河势及冲淤产生不利影响。保证工程的正常运行和景观效果,对建设的橡胶坝与液压钢坝在汛期、非汛期的运行模式进行阐述,通过实施科学合理的运行模式,可尽量减少塌坝次数,从而减少水资源的不必要浪费,保证沣河沿岸防洪安全及实现人水和谐、生态良好、景观丰富城中河目标。

志存高远

这个充满稚气的年轻水文职工送来这篇稿子时,一脸忐忑不安的神色。稿子虽然写得很嫩,但心胸很大,有成大器的底蕴。与那些好高鹜远,不安心水利工作的青年人相比,这种高远之志,使人看到了陕西水利事业新人辈出的希望。

自主移动机器人的轨迹误差补偿方法

自主移动机器人现有轨迹控制器结构复杂且控制不稳定,本文设计出一种结构简洁且快速收敛的线性化轨迹误差补偿方法。首先将自主移动机器人在全局坐标系下X和Y方向的轨迹误差转换到局部坐标系下,然后得到切向误差、法向误差以及角度误差,最终设计线性化轨迹误差补偿方法,计算出两个驱动轮的运动补偿量。基于李雅普诺夫稳定判据,在该控制模型下整个线性化系统是渐进稳定且收敛的。实际试验测试证实基于所提出的轨迹误差补偿方法,自主移动机器人的运动精度能稳定控制在±5 mm之内。