基于机载激光雷达数据的DEM获取及应用

作为直接获取对象表面点三维坐标的现代对地观测技术,激光雷达技术能够快速获取高精度地面高程模型。基于Lidar系统所获取的点云数据,通过过滤处理将区域纯地形特征信息与地物信息相分离,最终生成高精度的DEM,并在此基础上对同步获取的数码影像进行了正射纠正,为进一步的信息提取、定量分析及实体建模奠定基础。

水力负荷对蚯蚓生物滤池污水处理效果的影响

通过分析不同水力负荷下蚯蚓生物滤池进出水水质以及蚯蚓生存状况,研究水力负荷对蚯蚓生物滤池污水处理效果的影响.结果表明,水力负荷由2.0 m3/(m2.d)增大到6.0 m3/(m2.d)时,蚯蚓生物滤池出水各污染物浓度均缓慢增大,受水力负荷影响较小.当水力负荷增大到6.7 m3/(m2.d)时,滤池出水COD、BOD5、SS、NH4+-N、TP浓度明显增大,出水TN浓度则呈下降趋势,蚯蚓出现严重不适现象.随着水力负荷增大,蚯蚓相对摄食能力呈先升高后降低趋势,水力负荷为4.8 m3/(m2.d)时,蚯蚓相对摄食能力最大,有机物去除效果良好.滤池内蚯蚓平均重量、平均密度、单位面积蚯蚓生物量和水力负荷均呈极显著负相关.推荐蚯蚓生物滤池运行水力负荷4.8 m3/(m2.d),不宜超过6.7 m3/(m2.d).

腔静脉滤器在深静脉血栓治疗中的应用价值及置入体会

目的探讨腔静脉滤器(VCF)在深静脉血栓治疗中的作用及置入体会。方法43例下肢深静脉血栓形成患者,经股静脉放置43枚SimonNitinol型VCF(SimonNitinolFilter,SNF),42枚位置均在肾静脉开口下方,1枚位置在肾静脉开口上方,并结合积极的抗凝溶栓治疗。结果43枚滤器均放置成功,出现穿刺部位较大血肿2例、滤器血栓形成1例,患者症状、体征明显改善。随访1～60个月,均未发生肺栓塞。结论在深静脉血栓治疗中,放置SNF可以有效地预防肺栓塞,只要掌握其操作方法及技巧,均能成功地放置滤器、减少并发症。

LCL滤波器在三相PWM整流器中的应用

为减小功率器件脉宽调制(PWM)引入的高频谐波分量,将LCL滤波器取代传统的L滤波器应用于三相PWM整流器,并提出一种新颖的LCL参数设计方法以简化参数设计过程。通过设定变流器侧允许最大纹波电流、滤波器吸收的最大无功功率和电网侧允许最大纹波电流分别计算得到变流器侧电感、滤波电容和电网侧电感的参数。考虑实际控制器引入的时延,建立数学模型,在z平面分析系统稳定性,得到阻尼电阻的优化设计值。提供了一个设计实例,给出在相同总电感参数下采用L滤波器与LCL滤波器的三相PWM整流器的对比实验结果以证明LCL滤波器的优越性能。实验结果证明了所提参数设计方法和稳定性分析方法的正确性。

柴油机微粒捕集器背压信号采集系统动态响应特性的研究

针对柴油机微粒捕集器(DPF)工作过程中排气背压的动态变化,对影响背压信号采集系统动态响应性能的因素进行了讨论,建立了壁流式蜂窝陶瓷DPF的排气背压数学模型,在此基础上得到了DPF测压系统的理论动态响应特性方程。通过实测背压与理论模型输出背压的比较,简单而又合理地描述了DPF测压系统实际动态响应过程的特性,为确定DPF再生时机提供了一定的理论参考。

基于梯度特征和颜色特征的运动目标跟踪算法

由于在复杂背景下仅针对目标的颜色或梯度特征进行跟踪存在不足,提出一种基于梯度特征和颜色特征相融合的CG_CamShift跟踪算法。该算法充分利用颜色直方图对目标全局的描述及方向梯度图对结构信息的描述,并结合Kalman滤波对运动目标位置进行预测,解决了复杂背景下光照、遮挡等引起的目标跟踪丢失等问题。实验结果表明,该方法在保障跟踪实时性的前提下提高了跟踪精度,并具有较强的鲁棒性。

基于数据融合的两轮自平衡小车控制系统设计

为解决两轮自平衡系统中传感器存在较大震动干扰与漂移误差的问题,并提高系统姿态倾角测量的精确性和实时性,提出了基于陀螺仪与加速度计数据融合的两轮系统自平衡控制方法。建立两轮自平衡系统的动力学模型,采用卡尔曼滤波算法融合陀螺仪与加速度计信号,得到系统姿态倾角与角速度最优估计值,通过双闭环数字PID算法实现两轮系统的自平衡控制。通过两轮小车自平衡控制系统的软硬件设计,成功验证了该方法的可行性与有效性。利用该方法大大提高了两轮自平衡系统的抗干扰性。

高光谱图像光谱域噪声检测与去除的DSGF方法

高光谱遥感图像中不仅存在空间域噪声而且存在光谱域噪声.传统的图像滤波仅对图像空间域噪声进行处理,而不能去除光谱域噪声,为改进这种状况,提出了DSGF(Derivative based Savitzky-Golay F ilter)方法.首先,基于反射率光谱的二阶导数对反射率光谱各波段噪声大小进行判定,然后用不同大小平滑窗的Savitzky-Golay滤波器对反射率光谱作两步滤波.对高光谱图像进行的逐像元DSGF滤波,在去除光谱域中噪声的同时,保留了图像反射率光谱的大部分细微特征.

分步填充缓解数据稀疏性的协同过滤算法

为解决传统协同过滤算法中用户评分数据稀疏性所带来的用户最近邻寻找不准确问题,提出了一种结合条件概率和传统协同过滤算法的非固定k近邻算法。该算法在基于分步填充评分矩阵的思想上,第一步只接受相似度和共同评分项目数量达到阈值的邻居用户作为目标用户邻居,然后计算并填充未评分项目,第二步使用第一阶段部分填充后的矩阵计算剩余未评分项目的评分。实验表明,该算法寻找的邻居用户更准确,能明显地缓解数据稀疏问题,提高评分预测准确性。

基于模糊逻辑的植物叶片边缘检测方法

针对温室环境植物叶片边缘检测中,植物图像通常含有噪声、背景复杂且图像数据存在模糊性和不完整性问题,提出了基于模糊逻辑的植物叶片边缘检测方法。首先,根据邻域像素的统计特性及绿色植物和土壤背景的颜色差异性,利用线性函数定义噪声和边缘的隶属度函数;其次,采用Sugeno模糊模型进行模糊推理,以减少模糊规则数量;最后,利用模糊推理结果先进行模糊滤波后再进行模糊边缘检测。实验证明,提出的方法克服了常规算法未考虑叶片像素和背景像素的颜色差异而导致产生大量伪边缘的问题,在噪声环境中能有效提取自然背景下植物叶片边缘信息,可有效用于温室环境的植物叶片图像边缘检测。

森林对污染物湿沉降过滤作用的研究

研究了四川乐山市沙湾区德胜钢铁公司附近的马尾松林、香樟林这两种森林生态系统的大气降水、穿透雨和树干径流以及土壤渗透水的污染物离子浓度并和裸地相对比,以期了解这3种生态系统对酸沉降的过滤作用。研究结果如下:①大气降水的SO42-、NO3-、Cl-和F-浓度分别为30.36 mg/L,3.56 mg/L,1.41 mg/L,0.75 mg/L,表明SO2是该区的最主要酸性污染物质。②马尾松、香樟林群落的穿透雨和树干径流中污染物质含量显著高于大气降水,表明森林对大气污染物具有显著的截留作用。马尾松林的穿透雨和树干径流的污染物离子的总量高于香樟林,表明马尾松林对酸性污染物质的截留作用高于香樟林。③两种林型的土壤渗滤水的污染物质含量比起树干径流有比较明显下降,这表明土壤对酸性污染物具有明显的截持和吸附作用。④对输入和输出不同生态系统的污染物各离子含量比较,并与裸地相对照发现,森林生态系统均对污染物起到了明显的拦截和积蓄作用。综上,森林生态系统对酸沉降具有明显的过滤作用。

基于自适应加权中值滤波的二维Otsu图像分割算法

为解决传统二维Otsu算法在含噪声较多的图像应用中分割效果较差这一问题,提出一种基于自适应加权中值滤波的二维Otsu图像分割算法。该算法首先利用一种新的自适应加权中值滤波对噪声图像中值滤波;然后将中值图像的二维直方图区域划分由四分法改为二分法;最后利用改进的二维Otsu算法对图像作精确分割。实验结果表明,该算法对灰度噪声图像具有更强的抗噪性且分割效果也更为理想。

基于新型粒子群优化粒子滤波的故障诊断方法

针对基于粒子群优化算法的粒子滤波(PSO-PF)算法精度不高,容易陷入局部最优,难以满足电厂温控系统故障诊断的需求,提出一种适用于故障诊断的新型粒子群优化粒子滤波(NPSO-PF)算法。该算法引入社会个体对群体的认知规律优化了粒子更新的方式,并且完善了粒子速度的更新策略,对优势速度赋有较小概率的变异,提高了粒子的寻优能力,同时随机初始化劣势速度,保证了样本的多样性。实验结果表明,与PSO-PF相比,NPSO-PF提高了故障检测的精度和鲁棒性,可以有效地应用于温控系统故障的诊断。

指针式仪表图像的六步预处理方法

为了解决指针式仪表图像中的反光和噪声问题,提出了一种六步预处理方法。对于反光问题的解决,先通过阈值筛选确定反光区域的位置,再用背景像素加以填充,最后用特征插值恢复表盘刻度;对于噪声问题,通过高斯滤波和中值滤波去除高斯噪声和椒盐噪声,再利用拉普拉斯锐化环节改善滤波造成的模糊。实验结果表明,六步预处理方法有效地削弱了指针式仪表图像中的反光现象和噪声,为指针式仪表图像的预处理工作提供了一种新的思路,具有一定的参考价值。

高效功能陶粒生物滤池处理农村生活污水研究

利用粉煤灰、锯末和铁矿石等废弃物,经造粒和高温烧结,自行开发了两种高效功能陶粒,并将其与沸石以"砖墙"式嵌套填充,构筑了高效功能陶粒生物滤池。采用该生物滤池,研究对农村生活污水(COD:200mg·L-1,NH3-N:20mg·L-1,TP:4.0mg·L-1)的深度脱氮除磷作用。结果表明,高效功能陶粒具有表面粗糙,比表面积大,机械强度高,耐酸碱性能好和无重金属溶出等优点。该生物滤池上下部分分别形成好氧区和厌氧区,从而达到深度脱氮除磷效果。在水力停留时间(HRT)为2.15～5.73h,水力负荷为2.8～7.5m3·m-·2d-1时,两个生物滤池对氨氮(NH3-N)、总磷(TP)和化学需氧量(COD)均具有很好的去除效果,两个功能陶粒生物滤池的去除率分别达到83.6%～98.3%、89.1%～99.7%和84.4%～95.2%,优于普通生物滤池。

大气颗粒物手工比对监测体系滤膜称量质控技术探讨

健全大气颗粒物手工比对监测体系是"十三五"环境空气自动监测质量管理的一项重点任务,其中颗粒物滤膜的称量直接影响手工监测数据质量。研究调研了国内各级环保部门所属环境监测机构颗粒物滤膜称量工作情况,结合国内外方法标准、技术规范等,重点探讨了称量实验室环境、称量设备、称量影响因素等滤膜称量质控要点,并针对环境管理与监测需求对大气颗粒物手工比对监测滤膜称量质控提出建议。

基于Gabor滤波器组的织物疵点检测方法

给出了基于Gabor滤波器组的织物疵点检测方法。在分析Gabor滤波器时频特性的基础上,针对素色坯布织物疵点图像,设计了椭圆形多尺度多方向的Gabor滤波器组,并应用该滤波器组在频域对织物疵点图像进行滤波处理,对滤波后的多幅图像进行融合与分割处理,将疵点从织物背景中分割出来,从而实现了疵点的检测。实验结果证明了该方法的有效性。

LCL型并网逆变器并网电流复合控制研究

LCL型并网逆变器采用直接并网电流单闭环控制策略,系统存在稳定性差和控制精确度差等问题。针对该情况,以并网电流瞬时值作为外环反馈量,以LCL滤波器电容电流瞬时值作为内环反馈量的双环控制策略。内环采用比例调节增大阻尼以消除LCL输出滤波器的振荡属性,增强系统的稳定性,外环复合PI控制和重复控制增强系统的动静态特性。详细分析控制方法的工作机理,并给出控制器的设计方法。最后在一台以DSP2812为核心控制器的1.5 k VA并网逆变器装置上进行实验验证。实验结果表明,该控制策略既可保证系统的稳定性,又能提高并网电流的性能。

基于myDAQ和Multisim的信号与系统实验设计

针对传统信号与系统实验内容单一、实验方式固化、灵活性不够的缺陷,提出基于myDAQ和Multisim相结合的实验设计方法。首先根据实验要求设计电路,利用Multisim搭建所设计的电路,根据仿真结果对器件参数进行调整,并在面包板上准确搭建电路。然后通过myDAQ合成需要的输入信号,将该信号输出至面包板作为实际电路的输入信号,实际电路的输出信号通过myDAQ及配套的软件返回至计算机显示。最后在计算机上将Multisim的仿真结果与实际电路的输出结果进行比较,再次调整参数,进一步优化电路。实践表明,该方法很好地结合了软件仿真和硬件实验,加深了学生对相关理论原理和应用的理解,提高了学生自主实验的能力。

并联混合型有源滤波器的主要参数设计

根据谐波抑制兼无功功率补偿的要求,为达到最佳滤波效果和最小经济成本,提出了一种并联混合型注入式有源电力滤波器(Hybrid Active Power Filter with Injection Circuit,简称HAPFIC)。详细介绍了其工作原理、控制结构、有源和无源各部分参数的设计方法,并结合工程实际设计了HAPFIC的主要参数,利用PSIM仿真软件进行仿真实验,实验结果证明了设计方案的有效性和正确性。