国家自然科学基金(61171164)
- 作品数：9 被引量：50H指数：4
- 相关作者：屈惠明陈钱王新涛王坤曹丹更多>>
- 相关机构：南京理工大学中国科学院中国人民解放军总参谋部更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国人民解放军总装备部预研基金更多>>
- 相关领域：电子电信自动化与计算机技术电气工程生物学更多>>
- 红外无损探测中多宗量多热源反演问题的研究被引量：3
- 2015年
- 为研究红外无损探测稳态多热源反演逆问题,建立不同形状的均质与非均质稳态热传导模型,其中内热源个数、位置、强度、面积均为未知项.基于数值算法中有限元算法对模型进行离散分析,化简有限元矩阵方程,最终转化为对Ax=b高度欠定方程的求解.首次利用分段多项式谱截断奇异值分解法处理内热源逆问题,并对算法进行改进,有效改善了该算法在处理多热源反演时存在的严重的热源叠加效应.根据反演出的内热源信息,利用有限元算法计算重构出整个模型内所有节点的温度分布.运用数值仿真Comsol软件和具体实物实验对算法进行有效性评估,并验证算法在不同热传导模型中的表现.结果表明,算法能够准确反演出多热源各参量信息,在非均质材料模型中仍能准确地反演出热源项,并有效重构出模型内温度场.该算法可应用于材料无损检测及人体红外医学成像等领域.
- 张立广屈惠明
- 关键词：有限元
- 基于模糊控制的超声理疗仪频率自动跟踪技术被引量：7
- 2016年
- 针对超声理疗仪中压电超声换能器谐振频率漂移问题,提出了一种频率自动跟踪技术。该技术以模糊控制器为核心,通过比较计算超声换能器两端电压、电流信号的相位差,实时调整超声理疗仪DDS信号发生器的输出频率,保证超声换能器始终工作在谐振点上。测试表明,基于模糊控制的频率自动跟踪技术跟踪准确,超声理疗仪的工作效率得到了提高,输出超声强度可达3 W。
- 张一帆屈惠明顾华东陈瑞涛
- 关键词：模糊控制
- 体内异常热源信息的红外无损探测模拟被引量：2
- 2014年
- 为了有效地探测人体内部异常热源信息,基于傅里叶定律和能量守恒定律建立了含球状热源的传热微分方程,通过表面等温线分布求解微分方程,得到表面温度分布与内部异常热源的深度、大小和温度之间的关系,从而建立体表面温度分布与体内球状异常热源之间的球状热源传热模型;采用有限元分析软件COMSOL对该模型进行模拟仿真和数值分析,同时利用红外热像仪采集实体模型的表面温度分布,逆向求解内热源信息。将仿真分析和实际数值分析得到的内部异常热源信息与实际对比,两者所得的结果与实际达到毫米级误差。
- 龚靖棠屈惠明陈钱王新涛
- 基于环境辐射的现场目标发射率测量方法研究被引量：4
- 2013年
- 目标发射率测量是目标红外辐射特性测量的基础。介绍了一种基于环境辐射改变的目标发射率的测量方法。分析及推导了到达探测器上的辐射量,通过改变环境辐射的方法测定目标的反射率,进而得到物体的发射率。在实验室内采用黑体作为主动辐射源改变环境辐射,对三种物质分别进行发射率测量,与直接测量的发射率进行比较,结果最大误差为0.017,达到了实际需要,验证了该测量方法的可行性和准确性。该方法为红外辐射非接触精确测量物体温度提供了必要参量。
- 李园园屈惠明刘文俊
- 关键词：发射率红外热像仪环境辐射红外辐射
- 各向异性粗糙海面对掠入射激光的散射特性研究被引量：1
- 2013年
- 针对目前粗糙海面的激光散射场模型并不适用于激光束掠入射的情况以及忽略风速的影响,基于Cox-Munk模型及基尔霍夫近似(KA)模拟各向异性粗糙海面,建立海面对掠入射激光束的方向反射率分布模型,仿真分析了方向反射率随风速、风向、入射角、入射方位角、反射角、反射方位角的变化规律,并通过水池实验进行了验证。结果表明:粗糙海面对激光束的散射能量主要分布在以被照射海面为顶点的圆锥形角空域,此空域角方向位于镜面反射方向附近,且随着风速的增加,空域角逐渐变大,对于掠入射的激光束,由于海浪的遮蔽效应,空域角方向会偏离镜面方向。该模型可以为激光半主动制导导弹对海上小目标射击研究以及利用激光束照射粗糙海面布设激光诱饵研究提供一定理论依据。
- 王新涛屈惠明曲红星龚靖棠王琳
- 关键词：粗糙海面掠入射激光半主动制导
- 环境温度补偿的红外焦平面阵列非均匀性校正被引量：17
- 2011年
- 由于非制冷红外焦平面阵列的非均匀性随使用环境温度的变化漂移,校正参数需要经常更新。针对非制冷红外焦平面阵列非均匀这一特点和定标校正的不足,应用红外焦平面阵列二元非线性的非均匀性理论模型,提出了环境温度补偿的非均匀性校正,该方法既考虑了在大动态范围目标温度探测器响应的非线性,又考虑了使用环境温度变化对非均匀性的影响,从而进行了目标辐射温度非线性非均匀校正和对环境温度漂移的补偿,详细介绍了该校正技术的实施程序。比较了几种校正方法的校正效果,定量测试结果表明,该方法可达到0.017%的校正后残留非均匀性,提高了校正精度;实时成像显示,该校正技术改善了红外成像的图像质量,扩大了校正技术的适用范围。
- 屈惠明陈钱
- 关键词：红外成像非均匀性校正环境温度补偿
- 基于改进最小噪声分离变换的异常检测算法被引量：9
- 2015年
- 为了降低噪声对高光谱异常检测结果的影响以及提高异常检测率,提出了一种基于改进最小噪声分离(MNF)变换的新型高光谱异常检测算法。首先对传统的MNF变换进行改进,采用加权邻域均值法对噪声矩阵进行估计,对邻域内每一个像元给予一个特定的权值,提高背景像元在邻域矩阵中的比例,进而抑制噪声像元的比例,通过差值计算提取噪声信息,然后应用改进的MNF变换对高光谱图像进行降维去噪处理,最后,将获取的低维去噪图像利用异常检测算法进行检测,并用真实的AVIRIS数据进行了测试。结果表明,该算法有更好的降维去噪效果,提高了异常检测率。
- 王坤屈惠明
- 关键词：光谱学异常检测
- 基于各向异性的快速超分辨率图像重建
- 2017年
- 针对传统超分辨率图像重建算法速度慢的缺点,提出了一种基于自适应各向异性正则化的快速超分辨率图像重建算法。本文算法兼顾重建图像质量的同时,提升了图形的重建速度。基于传统迭代算法,本文算法通过优化约束条件,大量剔除了冗余过程,弥补了传统算法的不足;同时引入一种具有自适应能力的各向异性平滑项,可以适应各种复杂的运动模型。另外,提出以图像的峰值信噪比(PSNR)为标准,作为重建迭代的截止条件。运用本文算法对序列低分辨率图像进行重建,证明了本文算法可以更快实现超分辨率图像重建。
- 赵世静屈惠明
- 关键词：超分辨率图像重建鲁棒性去模糊各向异性
- 基于有限元的材料红外无损检测研究被引量：8
- 2013年
- 通过有限元求解材料的二维导热模型,利用ANSYS仿真获取材料表面的温度分布,把表面温度计算值和仿真结果的误差平方和作为目标函数,借助于共轭梯度法来优化该目标函数。仿真结果验证了算法的可行性,可以达到红外无损检测的目的。研究表明:材料内部缺陷深度和材料的热导率是影响表面温差的重要因素,缺陷距离表面的深度越小,材料表面的温差越大;材料表面温差随热导率的增加呈现为先增大后减小的趋势。该方法可获得材料内部缺陷较为准确的位置和缺陷大小信息,为红外成像无损检测提供了可行的手段。
- 曹丹屈惠明
- 关键词：红外无损检测ANSYS仿真有限元共轭梯度法
