利用距离与内能极小平滑链接Bézier曲线

目的 对于满足低阶连续的链接Bézier曲线,提高曲线之间的连续性以达到平滑的目的,需要对曲线的控制顶点进行相应调整。因此,可根据具体的目标对需要调整的控制顶点进行优化选取,使得平滑后的链接曲线满足相应的要求。针对这一问题,给出了3种目标下优化调整控制顶点的方法。方法 首先对讨论的问题进行描述,分别指出链接Bézier曲线从C⁰连续平滑为C¹连续和从C¹连续平滑为C²连续两种情形需调整的控制顶点;然后分别给出两种情形下,以新旧控制顶点距离极小为目标、曲线内能极小为目标、新旧控制顶点距离与曲线内能同时极小为目标,对链接Bézier曲线进行平滑的方法,最后对3种极小化方法进行对比,并指出了不同方法的适用场合。结果 数值算例表明,距离极小化方法调整后的控制顶点偏离原控制顶点的距离相对较小,适合于控制顶点取自于实物时的应用场合;内能极小化方法获得的链接曲线内能相对较小,适合于要求曲线能量尽可能小的应用场合;距离与内能同时极小化方法兼顾了新旧控制顶点的距离和链接曲线的内能,适合于对两个目标都有要求的应用场合。结论 提出的方法为链接Bézier曲线的平滑提供了3种有效手段,且易于实现,对其他类型链接曲线的平滑具有参考价值。     

广东省香蕉主产区蕉园土壤养分的吸附特性研究

为了探明广东省香蕉主产区蕉园土壤对各主要营养元素的吸附特点,本论文应用土壤养分状况系统研究法对广东省番禺南沙点、东涌点和灵山点、高州沙田点、博罗长宁点、四会大沙点及中山横档点七个有代表性的蕉园土壤进行了系统研究。结果表明:(1)蕉园土壤对磷的吸附能力大小顺序为:博罗长宁>番禺灵山>番禺南沙>四会大沙>中山横档>番禺东涌>高州沙田。(2)蕉园土壤对钾的吸附能力大小顺序为:中山横档>番禺南沙>番禺灵山>番禺东涌>博罗长宁>四会大沙>高州沙田。(3)蕉园土壤对硫的吸附能力大小顺序为:高州沙田>番禺灵山>番禺东涌>中山横档>博罗长宁>番禺南沙>四会大沙。(4)蕉园土壤对硼的吸附能力大小顺序为:博罗长宁>番禺灵山>四会大沙>番禺南沙>中山横档>高州沙田>番禺东涌。(5)番禺南沙和东涌点蕉园土壤对锰的吸附固定能力很强;番禺灵山点蕉园土壤对铜的吸附强于番禺南沙点,但两者都非常弱;番禺南沙和灵山点蕉园土壤对锌的吸附较强,番禺东涌点蕉园土壤则较弱。     

应用于感应电机矢量控制中的逆变器死区补偿

为了减小电压源型逆变器死区时间引起的输出电压畸变,对死区产生的原因进行分析,总结出三点原因,列出误差电压计算公式,最后运用到感应电机矢量控制中,对u_a、u_b、u_c三项输入到逆变器中的电压进行补偿。该补偿策略首先计算控制周期内的误差时间,算出误差时间与电流的对应关系,最后将算出的周期T_S内误差电压补偿到逆变器输入端上。通过补偿误差电压,降低了电流谐波对控制系统的影响,同时电网侧的能量利用率得到了提高。实验结果表明,该策略对电流波形起到了改善作用。     

改进K-means活动轮廓模型

目的 通过对C-V模型能量泛函的Euler-Lagrange方程进行变形,建立其与K-means方法的等价关系,提出一种新的基于水平集函数的改进K-means活动轮廓模型。方法 该模型包含局部自适应权重矩阵函数,它根据像素点所在邻域的局部统计信息自适应地确定各个像素点的分割阈值,排除灰度非同质对分割目标的影响,进而实现对灰度非同质图像的精确分割。结果 通过分析对合成以及自然图像的分割结果,与传统及最新经典的活动轮廓模型相比,新模型不仅能较准确地分割灰度非同质图像,而且降低了对初始曲线选取的敏感度。结论 提出了包含权重矩阵函数的新活动轮廓模型,根据分割目的和分割图像性质,制定不同的权重函数,该模型具有广泛的适用性。文中给出的一种具有局部统计特性的权重函数,对灰度非同质图像的效果较好,且对初始曲线位置具有稳定性。     

手绘运动学机构示意图识别及运动过程模拟

目的 为了解决手绘运动学示意图对辅助学习的局限性,以及现有物理辅助教学软件只能模拟系统设定机构的局限性,提出了一种对手绘运动学机构示意图进行识别,并实现其运动过程模拟的方法。方法 首先提取笔画的几何特征进行笔画识别,得到笔画类型,然后根据构件笔画组成列表及笔画间相对关系,进行构件的匹配识别,再根据用户意图,识别构件间位置约束关系,自动矫正机构示意图中构件的相对位置,最后通过2维物理引擎,实现机构的运动过程模拟。结果 实现了对运动学教学中常见的16种构件的识别,和构件中常用的7种图元的识别,识别准确率分别为93.25%、94%。结论 实验结果表明,该方法可在对手写运动学构件符号以及构件间的约束关系进行正确的识别和矫正的基础上,实现对整个运动机构的识别,以及对机构运动过程的模拟。     

中心投影变换的抗噪性分析

目的 中心投影变换可实现轮廓类和区域类算法的结合,是一种有效的不变特征提取算法,然而现有文献缺乏对其抗噪性能的深入讨论,仅有一些简单的理论和实验结果,本文主要研究了中心投影变换的抗噪性能。方法 利用Radon变换抗噪性分析的思想,讨论了中心投影变换的抗噪性。结果 从理论上验证了中心投影变换对高斯白噪声和椒盐噪声有较强的鲁棒性,并且图像的大小、目标区域占图像比例等因素对其抗噪性能都有较大的影响。结论 理论分析和实验结果都表明,中心投影变换对高斯白噪声和椒盐噪声有较强的鲁棒性,并且图像的大小、目标区域占图像比例等因素对其抗噪性能都有较大的影响。     

视频摘要技术综述

目的 类似于文本摘要,视频摘要是对视频内容的总结。为了合理地评估视频摘要领域的研究进展,正确导向视频摘要的继续研究,本文归纳总结视频摘要技术的主要研究方法和显著性成果,对视频摘要技术进行综述。方法 依据视频摘要的两个主要生成步骤:视频内容分析和摘要生成分别介绍视频摘要的主要研究方法。同时,分析了近5年视频摘要领域的研究状况,对视频摘要发展的新趋势:实时视频摘要和多视角视频摘要进行了阐述。最后,还对视频摘要的评价系统进行了分类总结。结果 对视频摘要进行综述,对摘要中的语义获取难题提出了2种指导性建议。并依据分析结果,展望了视频摘要技术未来的发展方向。结论 视频摘要技术作为视频内容理解的重要组成部分,有较大研究价值。而目前,视频摘要在视频语义表达和摘要评价系统方面并不精确完善,还需进一步的深入研究。     

几何特性二元关系的直线匹配

目的 针对直线编组匹配方法数据处理量大、耗时长,且易受阈值选择变化影响,提出一种几何特性二元关系的直线匹配算法。方法 利用线段二元关系计算出参考线段对与待匹配线段对的局部相似度,并用阈值对局部相似度进行初步过滤,然后采用分步笛卡儿积运算、逐步过滤递推得到候选线段集,最后在计算出所有候选线段集的全局相似度的基础上,综合考虑局部相似度和全局相似度得到最终的匹配结果。结果 该算法具有良好的旋转、缩放和平移不变性,对直线的端点和长度变化不敏感,且阈值选择对匹配结果影响小,具有较好的鲁棒性,同时充分考虑直线方向问题,提高了匹配的准确率。结论 通过算法分析和实验结果分析,证明了该算法的合理性、高效性和可靠性。     

基于活动图的C4ISR能力需求过程建模及验证

当前对C⁴ISR系统能力需求的描述大多基于图形、文字等静态模型,对信息和数据的具体操作没有进行定义,以至于对象之间的行为过程没有详细说明。缺乏可执行动态语义的能力模型是不可执行的,因此提出了一种基于活动图的能力需求过程建模方法,为可执行体系结构的建模仿真提供支撑。首先给出了系统过程模型的定义,在C⁴ISR系统能力元概念模型的指导下,通过扩展UML活动图得到系统的能力需求过程元模型。然后用本体表示能力需求过程元模型语义,通过对本体的逻辑推理实现对C⁴ISR系统能力需求过程元模型的验证。     

基于全正基的非均匀三次加权B样条

目的 对B样条的改进方法大多从增加局部参数和在三角函数空间定义基两个角度出发,但仍存在缺陷,原因是通过模型的控制顶点对曲线进行编辑和处理,存在控制顶点给定时曲线较为固定的不足。为此,本文构造了一类基于全正基的非均匀三次加权λαβ-B样条基。方法 结合加权思想,首先证明三次有理基在相应空间上的全正性;其次对三次三角基和三次有理基同时进行扩展,得到新的λαβ-B样条基,新扩展基具有和经典B样条基相似的性质;最后对新扩展基进行线性组合,用得到的多项式构造非均匀三次加权λαβ-B样条基,并研究了曲线的定义及性质。结果 实验结果表明,新曲线保留传统B样条曲线基本性质的同时,还具有局部调整性,可以改善只通过调整控制顶点改变曲线形状的不足。结论 构造的新λαβ-B样条曲线可以有效克服传统方法在改进时的不足,适合曲线设计。     

改进复杂网络模型的形状特征提取

目的 传统的基于欧氏距离的复杂网络表示方法容易受形状的非刚性变形影响。鉴于此,提出一种基于复杂网络模型与相对一致性距离相结合的形状特征提取方法。方法 首先,提取形状的边界轮廓点作为网络的节点,利用节点间的相对一致性距离作为边的权值构建初始的复杂网络模型;然后,利用阈值演化方法对初始网络模型进行动态演化,得到一系列子网络;最后,提取不同演化阶段下子网络的拓扑特征,实现对形状特征的提取。结果 分类和检索实验结果表明,相比于传统的复杂网络描述方法,本文方法对形状图像具有更强的描述和识别能力。结论 相比于传统的距离度量,相对一致性距离对形状的非刚性变形具有更强的稳定性。     

对一个无可信中心的（t，n）门限签名方案的改进

一个（t,n）门限签名方案中,任何t个成员的集合能够对任意的消息产生签名而任何少于t个成员的集合都不能发行签名。其中密钥通过可信中心或没有可信中心,通过所有的成员运行交互式协议在n个成员中分配。2006年,郭丽峰对王斌等的方案进行了安全性分析,指出王等的方案是不安全的,该文对王的方案进行了改进,使其抗广泛性攻击及内部攻击。     

土壤对养分离子吸附特性初步研究

针对土壤本身对养分离子具有吸附固定特性降低了养分的有效性,运用土壤养分状况系统研究法通过吸附试验研究新疆两种土壤对养分离子的吸附固定能力。研究结果表明:棕漠土对P、Zn、Cu的吸附固定能力比潮土强,两种土壤对K、B和Mn吸附固定差异不显著,棕漠土的养分限制因子是N>P>Mn>B,潮土的养分限制因子是N>Mn>P>K,因此施肥时考虑到土壤对养分离子的吸附固定能力确定合理的施肥量。     

粗糙Vague集（值）间k步相似度量新方法

对粗糙集、Vague集及粗糙Vague集的概念、知识表示方法进行了讨论,描述了粗糙Vague集的相关概念,在研究了粗糙Vague集相似性度量方法的基础上,提出了一种对踌躇度п_v（x）k步细化的k步相似度量新方法,并且研究了该方法的相关性质。进一步对k步相似度量在k趋向无穷时求极限,得出粗糙Vague集退化为模糊集的特例情况。     

双边滤波与暗通道结合的图像保边去雾算法

目的 图像去雾领域越来重视去雾过程中对图像边缘细节的恢复和保护,针对现有主流的基于模型的有雾图像复原算法,基本都是对介质透射率进行直接求解,即先预估透射率,再细化抠图,运算量很大的问题,提出利用双边滤波方式进行介质透射率的间接求解,用以简化去雾算法时间复杂度。方法 利用双边滤波方式对介质透射率的求解,是先估算出较精确的大气散射函数及大气光值,然后间接求出透射率,其避免了采用软件抠图的方式对介质透射率进行细化的过程,提高了算法的时效性。结果 选取两组户外有雾图像进行实验,并从得出的透射率图、复原效果及运算时间进行了对比分析。本文算法能得到较为清晰的透射率分布图,并且改善了预估透射率图中的块状现象;本文算法对透射率细化的同时,还起到了平滑图像边缘的效果;耗时方面,本文算法对大小为608×456像素的图像恢复耗时为1.803 s。结论 本文算法对有雾图像进行全局清晰化处理的同时,重点恢复有雾图像的局部细节,复原结果能更好地保持图像边缘的效果,更适合运用到基于图像检测类的系统中去。     

不以规矩，不成方圆--谈信息技术课中好习惯的培养

记得听过这样一首小诗：“我不是你的影子,但我与你亲密无间;我不是机器,但我全心全意听命于你;对成功的人来说--我是功臣;对失败的人来说--我是罪魁祸首;成功和失败--对我毫无差异;培训我--我会为你赢得全世界;放纵我--我会毁掉你的终生;我到底是谁？--我平凡得让你惊奇。”其实,“我”就是习惯。     

小样本条件下的人脸特征提取算法

传统的“特征脸”和“Fisher脸”对于小样本的识别非常不理想。提出了基于小波变换的梯度方向直方图结合线性判别分析的特征提取算法,对原图像进行小波变换,对近似部分进行HOG+LDA处理,对高频部分用均方差处理,分别对这两部分特征进行欧氏距离判断,进行加权识别。实验数据表明该方法能够克服LDA对小样本敏感问题,提高识别率的同时降低了耗时。     

基于CT图像变异系数的小缺陷定量不确定度评定

针对工业CT检测技术对小缺陷定量及不确定度评定缺乏有效手段,分析小缺陷尺寸、材料密度对CT图像局部灰度变异系数的影响规律,结果显示变异系数随小缺陷尺寸的增大而增大,其幅值与小缺陷尺寸相关系数达99%以上。建立基于变异系数的小缺陷定量及不确定度评定方法,采用不锈钢材料加工一系列不同尺寸的小缺陷参考试块开展工业CT实验。结果表明：在Ф50mm圆形对比试样上对已知Ф0.7mm的人工通孔缺陷上进行验证,缺陷尺寸实测结果为0.386mm_²±0.073 mm_²。本方法定量精度高、测量过程简便,对金属材料内部小缺陷定量及不确定度评定有一定的参考价值。     

自适应梯度重建分水岭分割算法

目的 针对灰度分水岭算法存在过分割且难以直接应用到彩色图像分割的问题,提出一种自适应梯度重建分水岭分割算法。方法 该方法首先利用PCA技术对彩色图像降维,然后计算降维后的梯度图像,并采用自适应重建算法修正梯度图像,最后对优化后的梯度图像应用分水岭变换实现对彩色图像的正确分割。结果 采用融合了颜色距离、均方差和区域信息的性能指标和分割区域数对分割效果进行评估,对不同类型的彩色图像进行分割实验,本文算法在正确分割图像的同时获得了较高的性能指标。与现有的分水岭分割算法相比,提出的方法能有效剔除图像中的伪极小值,减少图像中的极小值数目,从而解决了过分割问题,有效提升了分割效果。结论 本文算法具有较好的适用性和较高的鲁棒性。     

波段排序的高光谱影像3维混合树编码方法

目的 高光谱影像压缩的关键技术是对空间维和光谱维的去相关性。根据高光谱影像数据结构的特点,如何有效去除其空间相关性与谱间相关性是高光谱影像压缩中至关重要的问题。对高光谱影像进行编码时,3维小波变换是极为有效的去除冗余的方法。因此提出了一种通过波段排序并结合3维混合树型结构对高光谱影像3维小波变换系数进行编码的算法。方法 首先,将高光谱影像按照自然波段顺序进行波段分组,并对每组影像进行相邻影像的谱间相关性统计;其次,对相关性较弱的波段组,建立以影像波段序号为顶点、影像相关性系数为边的完全图,对这个完全图求其最大汉密尔顿回路。按照求得的最大汉密尔顿回路顺序对该波段组进行重新排序,从而提高波段组的谱间相关性;在此基础上,对重新排序后的波段组进行3维小波变换,并通过3维混合树结构对3维小波变换系数进行零树编码。结果 通过对大量AVIRIS型高光谱影像数据的仿真实验,验证了本文方法的有效性。对相关性较低的波段组,加入排序算法后,其解码影像与未排序时比,峰值信噪比有了一定的提高。通过实验统计,算法平均用时2.7579s。结论 由于采用了对弱相关性波段组的重新排序机制,使得基于混合树结构的3维零树编码出现了更多有效的零树,在一定程度上提高了编码效率。通过实验统计算法用时,表明该方法以较小的时间代价获得了解码效果的提升。