一类连通自仿射tiles的性质

自仿射tiles是分形几何中一类重要的集合,在小波理论、数论等学科中有着广泛的应用,文章主要对一类2×2阶下三角矩阵A及数字集D生成的自仿射tiles集T(A,D)进行研究,给出了T(A,D)是连通的必要条件,对进一步研究其它自仿射集的性质具有一定的理论意义,其结论在集合性质的讨论中具有一定的应用价值.

一类平面上的自仿射tiles

本文主要研究由矩阵A=[p a 0 q]及数字集D={[is jt]:0≤i≤p-1,0≤j≤q-1}生成的自仿射集T(A,D),其中p,q∈Z且p≥2,q≥2,a,s,t∈R+给出了是一类平面上的自仿射tiles的条件.

一种计算自相似tile边界维数的方法

在Hausdorff度量下,引入接触矩阵C,找到一种有效的方法来计算自相似tile边界的Hausdorff维数.T(A,D)是一个自相似tile,在n维Euclidean空间中,有:dimH(T)=logλ/logc.其中λ为接触矩阵的特征值,c为扩充因子.并将这个公式作进一步的改进推广,使之也能够计算(A,D)为本原的且不满足等价条件时的情况.

基于Cesium的地下三维管网3D Tiles模型构建与可视化

Cesium作为目前日益流行的开源三维地图引擎,在各领域都有着广泛的应用前景。但目前原生Cesium不具备渲染地下管网模型可视化的条件。基于Cesium提出了一种利用shapefile二维地下管网数据自动构建三维地下管网3D Tiles模型的建模方法并完成了模型的可视化展示。具体步骤是首先将二维shapefile数据分级处理构建四叉树结构关系,通过迭代遍历各级的单块二维数据,将点、线要素分别进行逐瓦片的模型变换矩阵计算和模型构建,将点要素封装为i3dm模型,线要素封装为b3dm模型,得到3D Tiles地下管网模型;然后基于Cesium二次开发实现数据模型对接、地表透明化、裙摆关闭、摄像机地下视角等功能,完成模型的可视化展示。本方法使用辽宁省盖州市北海新区管网shapefile实例数据进行测试。结果表明,二维地下管网shapefile数据能够快速生成3D Tiles模型,实现良好的地下三维模型可视化展示,为后续Cesium地下空间相关研究工作提供技术支持和方法参考,有助于完善B/S架构的地下空间三维可视化管理系统,支持数字孪生城市建设。

一种计算自相似tile边界维数的方法

在Hausdorff度量下,引入接触矩阵C,找到一种有效的方法来计算自相似tile边界的Hausdorff维数。T(A,D)是一个自相似tile,在n维Euclidean空间中,有公式:dimH(T)=logλ/logc。其中λ为接触矩阵的特征值,c为扩充因子。并将这个公式进一步的改进推广,使之也能够计算(A,D)为本原的且不满足等价条件时的情况。

申威1621处理器上矩阵乘法优化研究

稠密矩阵乘法(GEMM)是很多科学与工程计算应用中大量使用的函数,也是很多代数函数库中的基础函数,其性能高低对整个应用往往有决定性的影响.另外,因其计算密集的特点,矩阵乘法效率往往也是体现硬件平台性能的重要指标.针对国产申威1621处理器,对稠密矩阵乘法进行了系统性地优化.基于对各部分开销的分析,以及对体系结构特点与指令集的充分利用,对DGEMM函数从循环与分块方案,打包方式,核心计算函数实现,数据预取等方面进行了深入优化.此外,开发了代码生成器,为不同的输入参数生成不同版本的汇编代码和C语言代码,配合自动调优脚本,选取最佳参数.经过优化和调优,单线程DGEMM性能达到了单核浮点峰值性能的85%,16线程DGEMM性能达到16核浮点峰值性能的80%.对DGEMM函数的优化不仅提高了申威1621平台BLAS函数库性能,也为国产申威系列多核处理器上稠密数据计算优化提供了重要参考.

面向申威异构众核处理器的矩阵乘分块参数模型

针对矩阵乘计算的编译优化,解决了由于申威异构众核处理器复杂体系结构及存储层次导致的程序优化难问题,过程中循环分块参数对于程序的优化效果极为重要。基于申威最新一代SW26010-Pro异构众核处理器提出了矩阵乘计算分块参数模型,旨在为矩阵乘计算编译优化的计算分解提供分析模型支撑。模型通过对申威处理器上的存储空间及数据传输过程进行分析,能够确定最优循环分块参数,并对数据传输时间及程序执行时间做出预测。测试证明模型能够在存储空间限制条件下得到最优循环分块参数,且程序执行时间预测平均准确率达到了96.87%。

山东青岛“德国总督楼”旧址琉璃瓦件的釉胎损毁研究

针对青岛“德国总督楼”旧址博物馆最具代表的女儿墙绿色琉璃瓦目前出现的釉层脱落和胎体粉化等不同病变,为探索其原因,采用扫描电子显微-能谱分析、微区X射线衍射分析、热扩散系数分析、热膨胀特性分析以及界面张力分析等,确定琉璃构件釉层和胎体呈层状脱落的主要原因。结果表明:1)琉璃保护材料、釉层和胎体的热扩散、热膨胀以及各界面性能等的差异,使得含磷、铅和钙元素的腐蚀物形成于胎釉界面尤其是釉层冰裂纹延伸区域,造成胎釉界面结合强度降低,冰裂纹扩展并与胎釉结合薄弱处形成的裂缝贯通后,造成釉面呈片层状脱落;2)对于无釉胎体表面的层状剥落,含保护层胎与基体胎界面形成硫酸钙结晶带,造成界面处孔隙增加、颗粒结合降低,推测这是造成琉璃胎体呈片层状脱落的主要因素。本工作从基础性科学研究角度确定琉璃釉层和胎体层状脱落的内在原因,为进一步保护提供科学依据。

基于共生矩阵和颜色特征的墙地砖缺陷自动检测的研究

该文提出了一种用于墙地砖自动缺陷检测的新算法,该算法综合了颜色的空间分布信息和比例分布信息,应用共生矩阵纹理特征与颜色统计特征构造一个判断矢量,能对复杂纹理的多色墙地砖进行各种缺陷检测,实验证明该算法是有效的。

基于MATLAB开发环境瓷砖的智能分类检测

针对传统瓷砖人工检测工艺和判据单一化问题,在MATLAB开发性工作环境中,鉴于神经网络所具有的自组织、自学习和分布式存储信息的特点,提出了一种基于神经网络综合处理颜色特征和形状特征进行瓷砖图像检测的方法,利用Matlab神经网络工具箱建立特征参数检测模型,检测图像中的缺陷。首先,根据分类要求选定合适的神经网络结构,依据产品对象选择最基本的特征参数,并通过试验总结出最佳的算法设计。最后,运用该方法对sonydscp73型号照相机所采集的产品图像进行实验。实验证明,神经网络为瓷砖检测提供了一个很好的工具。

基于调频连续波太赫兹技术的复合陶瓷隔热瓦无损检测

基于调频连续波太赫兹技术,对高超音速飞行器的复合陶瓷隔热瓦开展了无损检测技术研究,分析了被测材料的太赫兹波光谱特性,设计了适用于太赫兹波无损检测的模拟缺陷试块,在试块的不同埋深处设置了裂纹类和孔洞类模拟缺陷,采用连续太赫兹波通过缺陷信号反射法和底面回波反射法实现了这两类缺陷的检测,通过实测试验给出了优化的检测工艺方案,最后通过扫描陶瓷隔热瓦结构内部的真实裂纹对检测工艺进行了验证。

背衬对隔声去耦瓦吸声性能的影响

基于传递矩阵法,建立了不同背衬情况下的水下隔声去耦吸声覆盖层模型,讨论了软背衬、硬背衬、单层壳体背衬和双层壳体背衬条件下隔声去耦瓦的吸声性能。结果表明:双层壳体背衬条件下吸声系数曲线存在明显的调制现象,且壳间水层增厚,吸声峰值向低频移动,峰增多、变密,峰值有所减小,而外层壳板厚度变化对吸声系数影响不大;单层壳背衬条件下,钢板的厚度越大,第一吸声峰值向低频移动,且峰值变小;当钢板的厚度达到一定的厚度时,其吸声系数曲线逐渐与刚性背衬下隔声去耦瓦的吸声曲线接近。

北京清代建筑琉璃胎釉中间层的SEM和Raman研究

建筑琉璃作为中国传统建筑风格的标志性元素,是中国建筑文化的重要组成部分,也是古代建筑保护不可或缺的重要屏障。本文以北京故宫清代建筑琉璃为研究对象,利用扫描电子显微镜、X射线能谱仪及拉曼光谱仪,研究了建筑琉璃胎釉中间层的元素组成、显微结构及物相组成。研究表明:釉烧过程中,建筑琉璃胎料中的Si、Al和K元素向釉料扩散、熔解和渗透,釉料中Pb元素向胎料扩散、熔解和渗透;釉烧后,胎釉之间形成由微晶层与熔蚀层构成的胎釉中间层,微晶层中的板条状晶体可能为铅长石。

矩阵法研究拼接光栅的远场特性

光栅在许多应用场合中需要有较大的尺寸。光栅拼接技术是目前国内外广泛采用的解决光栅尺寸的技术途径之一。拼接光栅尺寸大,能负载的能量也比普通的有限口径光栅压缩器的大N×M倍,但同时引入了波前畸变,从而影响聚焦光束的时间、空间特性。利用矢量法分析拼接子光栅在存在调节偏差的情况下的远场分布特性,结果表明,任何偏差最终对焦斑的影响在空间域上都与位移偏差的作用等效,偏差量应根据应用控制在一定精度范围内,并给定实验参数,模拟计算了相应的各维偏差的设计精度,为拼接系统的检测提供了理论依据。

瓷砖图像的纹理特征分类研究

在已有的瓷砖图像分类系统中,仅靠颜色特征和简单的纹理边缘信息只能对无花纹的单色砖或简单花纹的瓷砖进行有效分类,对复杂图案的瓷砖存在识别率低的问题。针对此种情况,结合瓷砖图像的灰度共生矩阵和统计几何特征,将这些特征输入支持向量机进行特征分层分类。采用基于径向基核函数和K交叉验证法所得到的最优参数构造支持向量机,解决瓷砖纹理特征具有非线性的分类问题。用瓷砖生产线上采集的大量图像进行实验表明,该方法准确率高,分类效果好。

消声瓦声参数匹配与水下目标的回波消声效果

覆盖消声瓦是水下目标隐身的一个主要方法 ,对敷瓦消声效果的预报是敷瓦工程的一个重要环节。预报的关键是对消声瓦吸声效果的数值分析和目标回波强度的计算方法。本文分析了消声瓦的吸声机理 ,据此 ,采用传递矩阵法和参数匹配方法求得敷瓦多层结构在任意方向的反射系数 ,再通过物理声学方法计算目标回波强度 ,给出预报值 。

遥感影像并行服务系统设计与实现

实现海量遥感影像快速处理的重要基础是高速影像数据服务。基于影像瓦片模型、分布式并行存储体系结构,设计和实现遥感影像并行服务系统——瓦片服务系统,用于快速存储和访问以瓦片方式组织的遥感影像,为高速影像处理、实景城市等提供高吞吐数据服务。实验结果表明:瓦片服务系统具有快速存储和访问海量遥感影像的能力,在高速影像处理与影像服务等领域具有广阔应用前景。

Box-Behnken效应面法筛选聚氧乙烯骨架缓释片处方和释药机制的研究

目的:优化聚氧乙烯骨架片的处方并对释药机制进行研究。方法:以水溶性药物酒石酸美托洛尔为模型药物,釆用药物与聚氧乙烯等辅料混合均匀后直接压片的方法制备聚氧乙烯骨架片。以药物释放数据的零级方程拟合度R02和处方在1小时和24小时的累积释药百分率Q1h、Q24h为评价指标。用Box-Behnken效应面法筛选最优处方。获得最优处方的释放数据进行Higuchi equation、Korsmeyer equation、Peppas-Sahlin equation方程拟合。结果:优化处方是:酒石酸美托洛尔100 mg、聚氧乙烯170 mg、卡波姆65 mg、碳酸钠102 mg,按照该处方制备的酒石酸美托洛尔聚氧乙烯骨架片,对应的评价指标测得值与预测值的偏差小于5%。经验方程拟合和各种方法验证了骨架片的药物释放是扩散和溶蚀的协同作用。结论:利用Box-Behnken效应面法筛选酒石酸美托洛尔聚氧乙烯骨架片的处方的主方法是有效可行的,模型的预测值与理论值相符。药物的释放机制是扩散和溶蚀的协同作用。

基于轮盘赌的图像分割采样及增益阵的研究

基于轮盘赌的思想,通过对图像各部分序列化,按照频率不同而采取不同采样的策略,很好地解决了工业监控中定点监控的视频传输数据量过大问题。在处理图像块的响应速度时引入了正负增益矩阵,通过数据字典分级实现快速响应急剧变化的图块的采样,达到比较好的效果。

基于图像的异型墙地砖在线分道系统

提出了一种异型墙地砖在线提取和纹理比较的方法。将CCD采集的墙地砖图像进行灰度阈值分割后,经过以矩形模式为特征的轮廓搜索,对原始图像中的砖面区域做标准化仿射变换处理,实现墙地砖的在线提取。依据计算共生矩阵特征向量,采用最小距离分类原理进行纹理比较分类决策,并采用自适应阈值参数加强算法的鲁棒性。基于所提取算法研制了异型墙地砖在线分道系统,并在实际现场运行成功,取得良好的分道效果。