流体运动估计光流算法研究综述

对流体图像序列进行运动分析一直是流体力学、医学和计算机视觉等领域的重要研究课题。从图像对中提取的密集精确的速度矢量场能够为许多领域提供有价值的信息,基于光流法的流体运动估计技术因其独特的优势成为一个有前途的方向。光流法可以获得具有较高分辨率的密集速度矢量场,在小尺度精细结构的测量上有所改进,弥补了基于相关分析法的粒子图像测速技术的不足。此外,光流方法还可以方便的引入各种物理约束,获得较为符合流体运动特性的运动估计结果。为了全面反映基于光流法的流体运动估计算法的研究进展,本文在广泛调研相关文献的基础上,对国内外具有代表性的论文进行了系统阐述。首先介绍了光流法的基本原理,然后将现有算法按照要解决的突出问题进行分类：结合流体力学知识的能量最小化函数,提高对光照变化的鲁棒性,大位移估计和消除异常值。对每类方法,从问题解决过程的角度予以介绍,分析了各类突出问题中现有算法的特点和局限性。最后,总结分析了流体运动估计技术当前面临的问题和挑战,并对未来基于光流法的运动估计算法的研究方向和研究重点进行了展望。     

自适应短波通信系统跳频信号时差定位方法

短波通信在拓宽应用广泛性与普适性的同时,也存在信号跳频与难以监管问题。以自适应短波通信系统为研究对象,提出一种跳频信号时差定位方法。分析自适应短波通信系统的天波传输信道电离层特性、短波传播形式与跳频信号特点,利用离散频谱与傅里叶基,构建基于平坦衰落信道的跳频信号定位模型,根据架构的模型似然函数与互相关函数矩阵,获取目标方位定位最大似然估计,实现跳频信号时差定位。采用三个信号接收站与一个控制处理中心构成自适应短波通信系统,经过外场试验环境,展开信号源信号与无人机遥控跳频信号的时差定位试验,依据对比实验结果可知,所提方法能够有效定位目标信号,且定位精度具有显著的优越性,验证了方法的正确性与可行性,并为日后的研究工作提供了一定的参考价值。     

新能源汽车低频振动噪声传递路径模拟方法

针对新能源汽车低频噪声分布规律具有复杂性,造成噪声传递路径模拟难度加大等问题,提出新能源汽车低频振动噪声传递路径模拟方法。定义声阻与声抗以明确材料声学特征,以此为基础建立新能源汽车低频振动方程。分析低频振动噪声传递路径,使用力锤激励法测量传递函数,同时采用悬置刚度方法测量激励力,分析噪声激励响应,并修正噪声响应系数。计算有效点导纳,分别获取每个噪声在对应传递路径上的贡献量,确定噪声分布规律,实现噪声传递路径模拟。仿真结果表明,所提方法噪声估计精准度高,模拟时间短,模拟准确率高,能够为汽车降噪提供重要参考。     

基于视频和人体姿态估计的老年人摔倒监测研究

人口老龄化所带来的养老服务问题是现代社会面临的严重问题。例如在很多国家跌倒是造成老年人因伤致死的最大原因,因此如何对老年人进行自动摔倒监测就成为养老服务亟待解决的问题。目前,在室内摔倒监测领域中,基于可穿戴设备和基于环境传感器等主流摔倒监测方法面临着设备复杂、成本较高等问题。鉴于此,将人体姿态估计引入摔倒监测领域,提出了一种基于2D视频的摔倒监测算法。首先利用OpenPose数据集提取原始数据中人体关节的位置;其次利用这些具有增强特征的数据构建静态分类模型和动态分类模型;最后,在3个公共摔倒数据集上进行模型训练和摔倒监测的测试,取得了较好的效果,可以为摔倒监测相关研究提供一定的参考。     

西部地方应用型高校计算机专业建设的问题与路径#br#

针对教育部2021 年工作要点中“加快振兴中西部高等教育,增强推动中西部高质量发展的服务能力”,对六盘水师范学院计算机科学与技术专业三届毕业生进行调查。调查结果显示,毕业生就业率较高但就业岗位的专业层次和薪资水平较低,职业处境满意度不高。针对存在的问题,采取建设高水平师资队伍、创新人才培养模式、双创教育融入专业教育、强化课程教学方式改革、落实教学质量保障体系、不断推进专业思政建设等措施加以改进。     

Design of a broadband dielectric resonator antenna and its application in low sensitivity frequency beam‐scanning array with wide scanning angle and suppressed sidelobes

In this paper, a broadband dielectric resonator antenna (DRA) with a simple H‐slot feeding structure is proposed. The broad bandwidth (~45%) and uni‐directional radiation enable this DRA suitable to work as a radiation element in the construction of a beam‐scanning array with not only low frequency sensitivity which is important for accurate angle estimation of in‐coming targets, but also a wide scanning range. Moreover, stable coupling coefficients are established around all the above three resonances with respect to its corresponding feeding line, ensuring a low sidelobe level (SLL) across the whole operating frequency range. In order to realize such a DRA, a latticed rectangular structure is utilized to generate the lower two resonances, while the upper resonance is generated by its H‐shaped feeding slot. The shape of the latticed dielectric resonator is also modified according to a 3‐D printed fixing structure for an accurate installation. A 20‐element beam‐scanning prototype is demonstrated and manufactured. The range of scanning angle is from ?36° to +13° within the bandwidth of 10 to 16 GHz, corresponding to a frequency sensitivity of only 122.5 MHz/^o. The achieved SLL are smaller than 19 dB for all scanning beams. The above performance indicates that, this array is very suitable for near‐range radar systems requiring an accurate angle estimation.     

Auxiliary model multiinnovation stochastic gradient parameter estimation methods for nonlinear sandwich systems

This article studies the identification problem of the nonlinear sandwich systems. For the sandwich system, because there are inner variables which cannot be measured in the information vector of the identification models, it is difficult to identify the nonlinear sandwich systems. In order to overcome the difficulty, an auxiliary model is built to predict the estimates of inner variables by means of the output of the auxiliary model. For the purpose of employing the real‐time observed data, a cost function with dynamical data is constructed to capture on‐line information of the nonlinear sandwich system. On this basis, an auxiliary model stochastic gradient identification approach is proposed based on the gradient optimization. Moreover, an auxiliary model multiinnovation stochastic gradient estimation method is developed, which tends to enhance estimation accuracy by introducing more observed data dynamically. The numerical simulation is provided and the simulation results show that the proposed auxiliary model identification method is effective for the nonlinear sandwich systems.     

基于计算机视觉的管路振动感知算法

为解决电厂生产区域中管路振动超出正常范围未能及时预警而导致管路破损或连接法兰、阀门处出现工质泄漏的问题,提出了一种基于计算机视觉的管路振动感知算法,首先采用卷积神经网络估计待测管路的光流信息,然后通过分析光流信息检测出管路是否振动,接着通过振动测量模块对监测画面中检测出振动的管路目标的振动频率和振幅进行测量,从而实现对管路振动的感知.在电厂原有摄像头拍摄的振动管路数据上进行了实验,测试结果表明本文方法的速度约为4 f/s,振动频率的测量误差小于0.08.为计算机视觉技术在不改变电厂原有硬件装置的情况下实现实时管路振动检测和测量任务提供了新的思路.     

基于熵度量的人群模型评估方法

人群模型评估是虚拟人群仿真研究的关键问题,现有的研究多通过个体仿真轨迹与真实轨迹之间的误差来评估人群模型.然而人群行为本质上是复杂的随机系统,简单的轨迹对比并不能有效反映模型能力.本文应用熵度量的模型评估方法,通过估计真实人群状态与仿真人群状态的误差分布实现了精确的人群仿真定量评估.同时引入失真情况的判断和处理规则,使得评估方法在仿真失真情况下能够保持准确性.实验结果表明,本文提出的算法及规则能有效地实现人群仿真模型的定量评估并给出模型参数选择的指导.     

基于有源定标器的HY-2B卫星雷达高度计时钟频率偏差在轨测试

雷达高度计的主要功能是测量全球平均海平面高度（SSH：Sea Surface Height）,它通过准确测量收发脉冲之间的时间间隔来实现精准的星地距离测量,时间测量的准确度取决于高度计时钟的准确性。卫星在轨运行期间,雷达高度计时钟频率会产生缓慢漂移,时钟频率漂移会影响星地距离的测量准确度,造成对海面高程的测量偏差。在基于重建型有源定标器对HY-2A卫星高度计时钟偏差在轨测试方法的基础上,提出了从星地斜距函数曲线时间偏移量中提取高度计时钟偏差的估计方法,应用于HY-2B卫星雷达高度计在轨定标测试中,测量了雷达高度计时钟频率漂移量,精度优于0.001 Hz。结果表明：HY-2B高度计原子钟性能稳定,时钟频率偏差造成的测距偏差为毫米量级,平均测距漂移率为2.95×10^-7 m/d。