基于显著性区域检测的多尺度图像盲复原算法

针对大多数基于先验的盲图像去模糊算法耗时较长和显著边缘结构提取不理想的问题,提出一种基于显著性区域检测的多尺度图像盲复原算法。为了复原出更加清晰的图像,采用由粗略到精细的多尺度交替迭代框架构建图像金字塔。在图像单一尺度方面,首先提取出图像中具有强边缘结构的显著性区域,并对其施加l_(0)范数约束,提出显著映射先验;将显著性映射先验和最大后验概率相结合并引入传统图像去模糊模型中,构造出点扩散函数估算模型,利用半二次分裂算法解决模型的非凸问题;对点扩散函数进行复原时,利用点扩散函数相似度的变化量限制每个尺度中的过渡迭代;对模糊图像和最终估计的点扩散函数进行非盲解卷积,获得复原图像。实验结果表明:与现有的主流去模糊算法相比,新算法在合成数据集和真实数据集中都可以有效抑制振铃和伪影现象,得到了很好的视觉体验,且评价指标均优于对比算法,同时大大缩减了复原时间。

超宽带太赫兹通信中天线结构设计及其波束色散影响分析

为克服超宽带太赫兹通信中的波束色散,当前已设计了多种基于实时延(TTD)的天线结构,但其功耗大、复杂度高。为解决这一问题,该文提出一种低功耗、低复杂度的基于串行等间距延时器的稀疏射频链天线结构。通过联合优化延时器时延和移相器相位,可以改变子载波波束方向,实现多载波波束扩展与波束聚拢,从而为不同分布场景的用户服务。具体而言,在所提天线结构下,提出一种优化延时器时延和移相器相位的方案将多载波波束扩散到不同方向,实现波束扩展,以服务分布在不同方向上的用户。然后,通过调节时延和相位使所有载波波束对准同一方向,实现波束聚拢,以服务分布在同一方向上的用户。仿真结果表明了所设计天线结构和所提优化方案的有效性。

楔形体上复合液滴润湿铺展行为的格子Boltzmann方法研究

固壁上液滴的润湿铺展行为是自然界中普遍存在的现象,针对楔形体上的复合液滴,采用基于相场理论的格子Boltzmann方法对其润湿铺展行为进行探究.通过理论分析和数值模拟,发现液滴润湿面积随接触角、楔形体顶角的减小而增大,液滴也越容易分裂.处于理论分裂临界状态附近的液滴,在一定密度比、黏度比条件下将沿楔形体壁面分裂.基于模拟结果生成以密度比、黏度比为坐标的液滴分裂状态相图,比较发现相同条件下初始状态为平衡态的复合液滴更不易发生分裂.另外模拟还表明非对称界面张力及非对称运动黏度比也是影响液滴分裂结果的重要因素.

基于LSB的低复杂度时域音频隐写算法

为了进一步保护秘密音频在传输过程中的安全,提出了一种基于时域极值(Time Domain Extremum,TDE)低有效位(Less Significant Bit,LSB)、拆分-合并运算(Split Operation-Merge Operation)和扩频编码(Spread Spectrum Coding,SSC)相结合的低复杂度音频隐写算法。该算法首先对秘密音频进行采样点的按位拆分,并通过特定扩频码扩频得到两组秘密比特流;其次对载体音频降采样处理后的时域序列自适应定位采样点极值位置;最后将两段秘密音频比特流分别按照极大值采样点和极小值采样点幅值从大到小的顺序嵌入其不重要位。在提取秘密信息时,按照相对应的逆操作得到秘密音频。在音频验证实验中,该算法透明性达到39.97 dB,隐写容量比其他相关文献算法提高了84倍。

非平整基底上含表面活性剂液滴铺展中的指进现象与分形特性

含表面活性剂液滴在铺展过程中将形成复杂的指进现象。基于润滑理论,采用FreeFem++软件数值求解了非平整基底上液膜厚度和活性剂浓度的二维演化方程,得到了指进现象的非线性特征,分析了不同基底形貌下的液膜厚度和扰动能量变化,并采用分形维数和手指方差探讨了指进现象中的分裂和屏蔽现象。研究表明:对于相同形貌的基底,增大基底粗糙度促使扰动强度增加,粗糙度与超薄液膜区的扰动能量成正相关;手指的分形维数受粗糙度与基底横流影响,仅有一维凹槽基底促进扰动增强;与凹槽基底相比,波纹基底对粗糙度的敏感性更强,其扰动能量随粗糙度的变化更突出。增加基底沿y方向的变化将加速手指的分裂,而增加基底粗糙度则强化手指的屏蔽效应。

互易定理在平面波偏移成像中的应用

与常规炮域波动方程偏移相比,平面波偏移可以用较少的计算量得到同等质量的成像结果。然而,单边接收方式常常影响这种偏移方法的应用效果,双边观测才是适用于平面波偏移的最优观测方式。系统分析了单边观测方式对平面波偏移的影响,基于互易定理提出了两种将单边数据转为双边数据的方法,通过数值模拟验证了方法的正确性。同时,研究了互易定理在双边观测数据中的应用效果,认为互易定理提供了一种内插模式,可以克服共检波点道集的空间假频问题,改善平面波偏移质量。对标准Marmousi模型炮集数据应用互易定理前后的效果作了对比分析,结果表明,应用互易定理能够明显提高平面波偏移质量,同时减小了计算量。最后,用实际数据平面波偏移结果证实了上述结论。

轧制板坯成型异型坯的宽展公式研究

介绍了劈分法轧制H型钢异型坯的特殊孔型系统及工艺,在充分考虑孔型形状和轧辊压下对宽展的影响的基础上,把腿部宽展和腰部宽展分开来计算,并且针对不同孔型和不同道次给出了相应的宽展计算公式,对理论研究和生产实践有重要的参考价值。

基于智能拆分传播与还原整合的车站行车工作细则管理信息系统研究

通过对车站行车工作细则业务的系统分析及结合较为先进的信息化思路,提出了基于智能化的拆分传播和还原整合策略的车站行车工作细则管理信息系统,从而将现场车站行车工作细则的人工业务处理方式提升到信息化管理。为了使车站行车工作细则的修改请示、审核批示及交互传播更加合理、科学,对车站行车工作细则进行五级树形结构编码处理,从而采用智能化的拆分传播和还原整合策略解决大文本交互带来的业务处理和分发传播等方面的困难。

劈裂注浆条件下锚索承载力的理论分析

二次高压劈裂注浆能大大提高软弱地层中预应力锚索抗拔承载力。本文在提高锚固力机理方面进行了详细的探讨 ,在理论上提出了计算锚固力的公式 ,也提出了简化的计算方法。

非凸高阶全变差正则化自然光学图像盲复原

受噪声和图像边缘结构信息的影响,传统的图像盲复原方法易出现"振铃"、"拖尾"、"阶梯"等现象。为解决上述问题,本文利用图像的后验信息、点扩散函数(PSF)的稀疏性以及l1,l2两类范数在约束中的不同作用,提出了一种更一般的非凸高阶全变差正则化自然光学图像盲复原模型。针对提出模型的非凸优化问题,在数值求解过程中对模型的范数结构进行改进,引入Split-Bregman权值迭代方法,提高了计算精度。对人工模拟退化图像和真实图像进行了实验测试。结果表明,提出的方法能够对多种退化类型的图像进行有效复原,复原后的图像边缘保持良好,细节和纹理的处理都优于最近文献提出的模型。客观评价结果显示,相比最近文献的模型,提出模型的峰值信噪比最大可以提高2.08dB,信息熵值最大可以提高1.14个单位。

建立劈分法轧制H型钢异型坯的宽展模型

介绍了劈分法轧制H型钢异型坯的特殊孔型系统及工艺,在充分考虑孔型形状和轧辊压下对宽展的影响的基础上,把腿部宽展和腰部宽展分开来计算,并且针对不同孔型和不同道次给出了相应的宽展计算公式,理论计算与现场数据相符合。

蒸发波导条件下雷达超视距探测距离研究

首先,对蒸发波导条件下舰载雷达超视距探测距离进行研究,描述了蒸发波导形成机理,以及需要监测的参数。然后,分析了对舰载雷达实现超视距探测的3个条件,给出了舰载雷达作用距离表达式。最后,采用分步傅里叶变换求解抛物方程法对蒸发波导条件下雷达电磁波传播损失进行了仿真分析,并给出了上下边界和初始场的处理方式。仿真结果表明,蒸发波导越高,目标高度越小,发射仰角越低,雷达作用距离越大。

基于随机点扩散函数的多帧湍流退化图像自适应复原方法

针对湍流退化图像随机性的问题,提出了一种基于随机点扩散函数的多帧湍流退化图像自适应复原方法。首先介绍了随机点扩散函数的图像退化模型,并分析了点扩散函数随机性对图像复原造成的影响,建立了基于随机点扩散函数的多帧图像退化模型。在此基础上,建立了基于多帧退化图像的全变分复原模型,利用前向后向算子分裂法对模型进行求解,提高了算法的运算效率。然后,提出了一种新的自适应正则化参数选取方法,该方法利用全变分复原模型的目标函数计算正则化参数,当正则化参数收敛时,复原图像的峰值信噪比达到最大值,因此利用目标函数的相对差值作为自适应算法迭代终止的条件,可以获得最佳复原效果。最后通过实验分析,算法中退化图像的帧数应不大于10帧。实验结果表明:当取10帧退化图像时,AFBS算法运算时间与单帧的FBS算法相当,信噪比增益为1.4 d B。本文算法对图像噪声有明显的抑制作用,对湍流退化图像可以获得较好的复原效果。

切分轧制工艺中宽展的研究

结合实验结果,就切分轧制过程中轧件宽展量随各工艺参数变化的规律进行了分析探讨,目的在于对切分道次后孔型的设计有所借鉴。

基于长丝展丝与分劈的复合结构纺纱技术进展

为拓展长丝展丝与分劈技术在纺纱领域中的应用,对国内外现有展丝的对象和基本方式及研究现状进行了回顾,并对东华大学纺织材料与技术和纤维软物质团队创新出的展丝及分劈组合的复合结构纺纱技术作了介绍。该复合结构纺纱技术是在传统环锭纺纱机上加装专门的机械展丝分劈机构,采取“预展丝→分劈→展丝或集束”工艺流程,实现高效、均匀、快速、丝间距可控的复合结构纺纱。该类机构适用于落棉、落毛和木棉等偏短、偏弱短纤维的高支和超高支纺纱,以及纱体刚柔性互换、表层柔软化和光洁化的纺纱加工,可为难纺、用弃回用、甚至不可纺短纤维的高支化纺纱提供实用技术,亦可为结构复合纱的新品研发提供依据。

液滴撞击圆柱内表面的数值研究

针对液滴撞击圆柱内表面的过程,利用基于相场的格子Boltzmann方法模拟液滴以不同初速度、从不同初始高度、撞击不同大小的圆柱内表面时液滴的形态变化,分析了液滴自身物性(如密度和黏性等)和圆柱内表面润湿性等因素对撞击现象的具体影响.研究发现:撞击韦伯数、密度比及动力黏性比、圆柱半径等对液滴撞击后沿圆柱内表面的铺展均有一定影响,较高的韦伯数下液滴可能会发生分裂;液滴初始高度对大密度比和动力黏性比的撞击影响较小;液滴反弹现象可能出现在接触角较大时;重力作用会抑制撞击后液滴的振荡.

分体膜盘铺设机构的设计——自走式水稻育秧联合作业机配套机构

针对原槽盘铺膜机构在实际中的应用情况,设计了分体槽盘铺膜机构。首先,采用三维模型与功能设计逐步演进的方法实现了槽盘铺膜机构折叠成型部分秧盘单元结构的功能,由秧盘单元结构演进为包含9个秧盘单体槽膜成型的上架与底架结构;然后,对主要杆件进行了受力分析,并采用有限元方法进行了应力、应变、变形位移和安全系数分析;最后,采用1:1试验机模型验证了铺膜成型功能。研究表明:所设计的铺膜结构能够实现预定功能,成膜达到预定参数要求,结构设计参数校核达标。

改进正则项的图像盲恢复方法

图像恢复是一个反卷积过程,这一过程通常是病态的,其中的盲恢复是一个最常见也最具挑战性的问题。由于盲恢复过程中缺乏点扩散函数的相关先验信息,使得这个过程变得更为复杂。为了保证在得到光滑图像的同时也可以很好地保持图像的边缘信息,本文提出了一个改进的全变分正则项的盲恢复模型,并结合分裂Bregman算法对模型进行了求解。数值计算中采用了快速傅里叶变换和shrinkage公式来降低计算复杂度。数值实验分别对模糊图、含有噪声和高斯模糊的灰度图进行了处理,得到了满意的结果。

城市轨道交通的列车定位技术

实时、精确地确定列车在线路中的位置是保证安全、发挥效率、提供最佳服务的前提。本文介绍了在城市轨道交通系统中已获得成功应用的各种列车定位方法 。

基于SSME的DS/SS信号码速率估计算法

针对直接序列扩频(DS/SS)信号的码速率盲估计问题,该文提出了一种基于分离符号矩估计(SSME)的新算法。在加性高斯白噪声(AWGN)背景下,通过分析直扩信号符号速率和码片速率以及码片速率与信噪比之间的关系,论证了该算法的有效性。计算机仿真结果表明,该算法在较低的信噪比下可正确地估计出直扩信号码片速率,且可通过增加采样数据长度来提高码片速率估计的精度。