近红外无创血糖检测系统设计

根据近红外无创血糖检测技术,设计一种小型近红外无创血糖检测系统.以系统检测探头对人体食指采取透射方式探测,由光电传感器采集四路不同波长近红外光的脉搏波信号.提出一种脉搏波预处理方法,采用经验模态分解和三次样条插值算法去除原始脉搏波的高频噪声和基线漂移.运用动态光谱频域提取法提取对数脉搏波的基波分量.采用偏最小二乘法交叉验证的方法,预测人体血糖浓度.对实验结果进行分析,此系统预测血糖值与真实血糖值的相关性达到了86.5％,预测均方根误差为0.56 mmol/L,证明系统检测结果精度较高.     

基于颜色传感器TCS230的新型经皮测疸仪的设计

提出了一种基于颜色传感器TCS230的新生儿黄疸检测的新方法.以TCS230为探头,直接将颜色分量转换为不同频率的脉冲波,通过89C51单片机的I/O口直接获取颜色分量,并控制皮肤颜色采集过程,根据RGB分量的值确定皮肤颜色,实现了对新生儿黄疸进行连续的检测,探讨了颜色传感器TCS230在新生儿黄疸检测中应用的可能性.     

基于视觉测量的脉搏图像三维重构

动脉搏动情况是人体循环系统动态过程中一个可检测的生物讯号.在单目视觉脉搏图像传感器的基础上,依据脉搏图像传感器中薄膜及其网格变化约束的特点,建立了空间测量原理的数学模型,运用Harris角点检测算法,对连续各帧脉搏图像中的角点进行跟踪匹配,从而重构出脉搏搏动的三维信息.通过实验获得了平脉、滑脉、迟脉和濡脉4种脉象的三维信息,实现了脉搏图像的三维重构,为进一步在时空域中提取多种表征脉搏状态的特征奠定了基础.     

SAW—SXFA气体传感器敏感膜性质的研究

以SXFA聚合物为敏感膜材料制备了能够检测有机膦化合物的声表面波传感器,介绍了敏感膜材料SXFA的镀膜方法,以理论计算和原子力显微镜对敏感膜进行了证实,研究了SAW-SXFA传感器在不同膜厚度下的频率变化、不同膜厚度的传感器对检测有机膦化合物的响应结果,并对检测机理进行了初步讨论.     

新型环形同点单铁芯双分量磁通门传感器

双分量磁通门传感器在金属磁记忆检测中得到广泛使用,且使用的双分量磁通门传感器为双铁芯式跑道型设计的磁通门传感器。由于传感器中的双铁芯磁参数不一致、铁芯不闭合的原因,产生变压器效应,形成了测量噪声。双分量磁通门通常由两个磁通门传感器平行放置而成。因此,由于传感器铁芯参数,线圈参数不可能完全一致所造成的传感器之间的一致性差,而且双分量或多分量磁通门传感器存在着几何中心不重合的问题。本文研究设计了新型双分量磁通门传感器,采用环形铁芯设计,直接应用单铁芯调理双方向的磁通门信号,改善了双分量传感器的一致性差、几何中心不同点的问题,有效的抑制了变压器噪声,提高了磁通门传感器的测量中的测量准确度,减少了测量误差。     

基于新型气囊传感探头的脉搏检测装置设计

基于中医切脉原理,研制了一种基于新型气囊传感探头的脉搏检测装置,以气囊传感探头作用于腕部桡动脉区域,借助气囊传感探头内压与血管内压最佳匹配,实现了脉搏搏动的实际纵向离面位移值的有效获取。以激光位移传感器信号作为基准,进行静动态分析。实验结果表明:静态分析脉搏检测装置检测结果误差最大值为4. 83%;动态分析该装置与传感器检测结果均分布在±1. 96SD一致性界限内,以标准不确定度作为评价指标。由实验数据可知:该装置检测结果重复性好,稳定可靠。     

基于无线USB的多点脉搏信号检测

为了弥补单探头传感器反映脉搏信息局限和RS232串口数据传输速率低、移动性差的缺陷,设计了基于无线USB的多点脉搏信号检测系统来采集三维立体脉搏信号.文中采用五点式PVDF压电脉搏传感器获取脉搏信号,使用ZigBee无线技术和USB接口技术传输数据.构建五点式压电传感器成中心点加四点矩阵分布的格局,应用EZ-USB F...     

脉搏波信号中存在的噪声干扰分析及降噪方式研究

光电容积脉搏波可以实现人体生理参数的无创检测,由于脉搏信号微弱,且易受外界噪声干扰,为降低脉搏信号中的噪声干扰,通过信号特征分析了解干扰来源,对于主要的高频噪声及基线漂移提出有效的降噪方法;通过脉搏传感器采集真实的信号数据,进行滤波预处理实验,获得准确的脉搏波信号。实验结果显示,该方法可以有效降低脉搏波信号中存在的噪声干扰,同时有利于人体生理信号的便携式无创检测设备的开发。     

脉搏波信号的提取与双域分析

通过深度解析压力式和光电式传感器检测脉搏波的原理,探索压力式传感器最佳的取脉压,最终实现对所测得的脉搏在时域和频域内分解。对20位志愿者进行脉搏波测量,利用压电薄膜传感器测量最佳取脉压并与身体质量指数(BMI)进行三阶多项式拟合标定,在时域和频域对脉搏波分别进行小波和傅里叶变换。测试结果表明,光电式脉搏波存在淹没特征点的弊端,压力式传感器能清楚地观察到特征点,但由于取脉压的问题导致波形有同体差异性。通过对个体施加最佳取脉压,压力式传感器能以高信噪比来检测脉搏波。时频双域分析可有效提取波形特征点,为连续血液测量提供了良好的数据源。     

基于动态图像差分的多维脉搏信号获取

传统的脉搏传感器无法实现真正的多点脉搏信号检测。该文应用新型脉搏图像化检测装置采集脉搏动态图像，提出利用图像差分的方法获取多点脉搏信号。对不同差分方法实验结果的进一步比较分析表明，利用选择参考帧的差分法能够获得稳定的脉搏信号。讨论了参考帧的选择，实现了多维脉搏信号的获取。为脉搏信号检测与脉诊客观化研究提供了新的思路和方法。     

非线性优化的航空电源交流畸变系数算法研究

研究航空电源交流畸变系数检测问题,其核心在于从采样数据中准确获得交流基波分量.提出一种新算法,将交流基波分量计算问题转换为非线性连续优化问题,通过多维单纯形下降法同步优化幅值、频率和相位,最小化基波分量与采样信号的误差,从而获得接近真实的交流基波分量,并据此准确计算交流畸变系数.该方法已被应用于某大功率航空电源检测系统...     

一种基于小波域的彩色图像自适应水印

数字水印作为数字媒体版权保护的有效办法,近年来越来越为人们所重视。该文提出了一种新的基于小波变换的静止的彩色图像数字水印的嵌入和检测算法：算法采用二值图像作为水印,首先利用二维离散小波变换对原始载体图像的蓝色分量进行多级分解,然后置乱二值水印图像,将置乱后的二值水印数据自适应地叠加到图像的第L级水平、垂直和对角线小波系数上实现水印的嵌入,最后进行逆向小波变换生成嵌入水印后的图像。实验结果表明,该算法对JPEG有损压缩、滤波和噪声等水印攻击显示出较强的鲁棒性,取得了隐蔽性和鲁棒性的良好折中,且提取水印时采用了“多数原则”,不需要原始载体图像,水印检测的可靠性得到了很大的提高。     

磁记忆对铁磁部件的早期诊断和维护

金属磁记忆检测技术是对铁磁设备部件隐性损伤进行早期诊断,防止部件突发性疲劳破损的一种无损检测新技术,它可以准确检测出被测对象上以应力集中区为特征的危险部件和部位,是对铁磁部件进行早期诊断唯一行之有效的非破坏测试方法,通过对漏磁场检测,判别磁场的法向分量过零点这个明显特征,从而确定铁磁部件存在缺损或应力集中,这种漏磁检测方法,可以方便快捷地发现应力集中区,实现对设备部件的早期诊断.     

可多边并行移出的社团发现方法

针对GN算法计算效率低下的缺陷,提出一个基于边的中介值测度的发现网络潜在社团结构的新算法。该算法在完成所有边的中介值计算后,利用成分的独立性,采用并行移出各个成分中具有最大中介值的边的方法。通过理论分析,在作为实验测试平台的实际的数据集上进行实验验证,结果表明该算法是快速、有效的。     

一种基于Haar小波变换的彩色图像人脸检测方法

本文提出了一种基于Haar小波变换的彩色图像人脸检测方法。首先进行彩色空间的变换,检测出图像中的肤色区域;利用Adaboost算法训练出的基于Haar小波变换的检测器对该区域进行人脸检测;建立眼睛颜色模型,并根据眼睛!嘴在不同分量上的分布特征,将它们从人脸区域中提取出来;最后融合眼睛!嘴候选区域的信息,利用特征不变的方法进行眼睛和嘴的确定。实验结果表明,该方法能够快速有效地检测出人脸,并能够确定眼!嘴的位置。     

基于调幅脉冲扫描法的电子舌及其在酒类识别中的应用

为了能够对酒类进行区分识别,提出了一种基于调幅脉冲扫描方法的电子舌系统.应用由丝网印刷电极、检测电路和调幅扫描脉冲等组成的高性能电子舌对六种不同品牌的干红葡萄酒进行了测量,并通过特征值提取和主成分分析对数据进行了分析处理和识别研究.特征值提取减少了系统的处理数据量,主成分分析表明该电子舌系统能够很好的区分不同品牌的葡萄酒.为研制酒类质量检测仪器和酒类品质评判系统提供了新方法和新构架.     

基于HVS的多尺度显著性检测算法

为提高图像显著性检测的准确性,借鉴有关人类视觉系统的研究成果,提出了一种基于人类视觉系统(HVS)的多尺度显著性检测方法.该方法先将图像分割成小的图像片以获取图像的局部信息,然后采用PCA进行特征抽取,在得到的低维空间中计算图像片的差异.通过结合人类视觉系统和多尺度方法降低背景的显著度,提高显著性目标的显著值.实验结果表明,该方法在检测效果和抗噪能力等方面均可获得较为满意的结果.     

一种基于多分量信息融合的人脸检测方法

人脸检测是全自动人脸识别系统和许多监视系统的基础,在许多领域有着广泛的应用。文章提出了一种基于多分量信息融合的人脸检测方法。首先进行彩色空间的变换,检测出图像中的肤色区域;建立眼睛颜色模型,并根据眼睛﹑嘴在不同分量上的分布特征,将它们提取出来;最后融合眼睛﹑嘴候选区域的信息,利用特征不变的方法进行人脸的确定。实验结果表明,该方法能够快速有效地检测出人脸,并能够确定眼﹑嘴的位置。     

基于色度偏差的运动目标检测

论述了一种静态摄像机下从彩色图像中检测运动目标的背景减除算法，该算法在彩色图像亮度偏差和色度偏差概念的基础上被提出的，计算量小但可以很好地克服亮度变化、反光和阴影的影响。对于一个序列，首先用像素点的中间值作为背景的像素值，生成背景帧；然后依据当前帧和背景帧的色度偏差值将图像二值化；最后，使用数学形态学算子和连通分量分析对检测结果进行后处理。实验结果表明，该算法有很好的处理效果。     

MRSVD敏感分量在单频周跳探测修复中的应用

准确探测微小周跳历元是周跳修复的关键,精准修复周跳是高质量北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System,BDS）定位的难点,为此提出一种基于多分辨奇异值分解（Multi-Resolution Singular Value decomposition,MRSVD）的敏感分量预测模型,用于周跳探测与修复。该方法对探测信号构造Hankle矩阵,并对其进行MRSVD分析,得到一组具有不同分辨率的分量信号。然后对分量信号进行敏感因子评估分析,选取包含周跳特征的分量,构成敏感特征向量,凸显信号的周跳信息,进而通过模极大值谱精准检测出信号中奇异点的位置,实现对微小周跳的准确探测。以筛选出的MRSVD敏感特征向量为基础,构建最小二乘支持向量机（Least Square Support Vector Machine,LS-SVM）预测模型,进行周跳修复。实验结果表明,该方法能够对载波相位中出现的微小周跳进行准确探测与修复,证明了该方法的可行性和有效性。