基于DWT和PCA及LDA的人耳识别

根据主成分分析(PCA)和线性判别分析(LDA)在人耳识别过程中存在识别率不高的问题,提出一种基于离散小波变换(DWT)和PCA及LDA的人耳识别算法。将人耳图像进行二维DWT,选择包含图像大部分信息的低频子带,先利用PCA再利用LDA提取最优样本映射空间,最后利用最近邻法则进行人耳图像的分类。实验结果表明,该方法识别效果优于基于PCA及LDA的方法。     

汽车车架纵梁图像特征提取及识别

本文在研究了多种汽车车架纵梁图像后,提出了基于小波变换理论和ART1神经网络的在线识别方法.针对汽车车架纵梁上孔的分布特征这一重点,采用两种方法进行特征提取.首先,通过小波分解提取图像小波系数能量特征;然后把纵梁图像分成16(4×4)个子块,根据本文提出的编码原则依次提取纵梁图像上孔的特征.将特征输入神经网络进行识别,实验表明本文提出的方法是有效的.     

一种基于小波变换的虹膜识别方法

虹膜上的纹理或结构的差异,是不同虹膜相互区别的最主要原因和体现.因此,要想获得很高的识别率,就必须运用虹膜图像的边缘信息.利用二维小波变换,构造出了一种新的虹膜识别方法.该方法的基本思想是对于小波多层分解的低频分量,用一种变形的互相关方法由粗到精地进行匹配,以筛选出少数匹配较好的虹膜图像;然后在第一级小波分解的边缘分量上提取图像边缘,并用一种新的基于边缘特征的距离量度对筛选出的虹膜图像进行最终识别.与国外的虹膜识别方法相比,该方法把全局特征与局部特征很好地结合起来,并且更为有效地利用了虹膜图像的边缘信息.     

应用小波包能量谱及SVM的安瓿内浮类异物识别

目的：为了解决安瓿内漂浮物与悬浮物的识别问题,本文提出了一种基于小波包能量谱的特征提取及支持向量机的识别方法。方法：首先通过图像序列差分及点检测分割提取杂质存在区图像作为目标区;然后将目标区沿安瓿瓶轴线方向逐行叠加形成一维信号;对一维信号进行小波包分解,采用主成分分析方法提取小波包分解特征向量中独立主成分;以小波包特征向量中独立主成分的能量谱作为异物类型特征;将提取的特征作为支持向量机的输入向量,采用序列最小优化方法实现训练样本快速分类。实验过程中选择不同类型的核函数和相应参数进行训练和测试。结果：实验结果显示,相对于传统BP网络,SVM在将识别用时减少近60%,识别精度提高了35%。结论：能够满足在生产中对浮类杂质的提取和快速识别的要求。     

零件图像的Hilbert扫描-小波分解去噪处理

提出了利用图像的Hilbert扫描曲线和小波变换实现图像去噪的方法.将含噪声图像生成为Hilbert扫描矩阵,再将Hilbert扫描矩阵转换为一维向量,对一维向量进行小波分解,提取低频分量并转换为二维矩阵.然后,对二维矩阵进行Hilbert反扫描,完成图像去噪处理.仿真实验结果表明该方法是有效的.     

基于子分类器融合的部分遮挡人耳识别

遮挡是人耳识别中一个难以回避的问题,本文对人耳受到部分遮挡的识别问题进行了研究.在分析人耳不同位置的鉴别能力的基础上,提出了一种基于决策层的子分类器融合的识别方法:首先将图像分割为若干连续但不重叠的子窗口;对每个子窗口,利用邻域保留嵌入算法进行特征提取,然后利用最近邻分类器进行识别;根据这些子分类器识别率的高低,可以得到相应的子窗口的鉴别能力;接下来再利用具有较高鉴别能力的子分类器进行融合识别来解决部分遮挡问题.在USTB人耳图像库上的实验结果表明人耳图像中确实有部分区域具有更高的鉴别能力,利用这些区域即可进行身份识别,而且本文提出的基于局部信息融合的方法比基于原始图像直接进行识别的方法具有更高的识别率,尤其适合于解决人耳识别中的部分遮挡问题.     

基于EWT-SVM的雨量识别方法

为了从雨声信号中识别出雨量的大小,提出了一种基于经验小波变换和支持向量机的雨量识别算法。对于采集到的雨声信号先进行去噪,接着对信号进行经验小波变换分解,分解后得到数个经验小波函数分量,然后通过Matlab编程对各个经验小波函数分量进行特征提取,在时域和频域范围内组成评价特征矩阵,最后通过SVM对特征矩阵进行分类识别。通过仿真实验发现,对于同一个信号,经验小波函数相较于经验模态分解有更好的自适应性并且克服了经验模态分解的混叠现象和端点效应。实验结果表明基于经验小波变换和支持向量机的雨量识别方法在雨量识别领域具有良好的效果,研究方法为雨量识别、智能雨量计的发展奠定了良好的基础。     

基于剪切波和小波特征融合的金属表面缺陷识别方法

金属表面缺陷具有复杂性和多样性。小波变换能很好地捕捉点奇异性信号,对点缺陷识别效果好;剪切波变换作为一种新的多尺度几何分析方法,对奇异曲线具有最优逼近性能和方向敏感性,因此对方向性的缺陷识别效果好。提出一种基于剪切波和小波特征融合的金属表面缺陷识别方法。对金属表面图像分别进行离散剪切波变换和小波变换,计算各尺度方向子带的平均值和方差值,并组成一高维特征矢量。用核保局投影算法对高维特征矢量进行降维,以去除特征间的冗余,得到低维特征矢量,并输入到支持向量机进行缺陷分类。以高温铸坯、中厚板、精密铝带三种典型金属为例,对从现场采集到的三种典型金属的样本库进行试验,结果表明:高温铸坯、中厚板、精密铝带缺陷样本的识别率分别达到93.95%、98.27%、92.5%。试验结果证明了该方法可有效应用于不同类型金属的表面缺陷识别,具有通用性。     

钢筋混凝土梁损伤的小波包识别方法

基于小波包能量特征向量的损伤识别是一种对损伤非常敏感的方法.为了更有效地选择特征频带,从频带分解的角度分析了基于小波包分解能量特征向量的结构损伤识别方法.将结构响应信号进行小波包分解,提取各频带的能量.通过分析结构响应频率和小波包分解各频带频率范围,选取信号主要频率所在频带及其相邻频带的能量构成特征向量.当信号频率有微小改变时,特征能量向量的变化远远大于信号频率的变化.当结构出现损伤时,脉冲激励下其动力响应信号的频率有所降低,因此可以通过特征能量向量的变化来识别损伤.通过一根钢筋混凝土梁的试验验证了该方法的有效性.     

基于超球面支持向量机的丝杠故障诊断技术

针对高档数控机床丝杠故障样本不易获取以及样本分布不均的问题,提出了一种用小波包分解和超球面支持向量机进行分类的丝杠故障智能诊断技术.该方法将振动信号小波包分解后的频带能量作为特征向量,输入到超球面支持向量机分类器进行故障识别.通过改变相关参数,研究了模型参数选择在构造超球面支持向量机中的重要作用.试验结果表明,建立的超球面支持向量机模型能够有效地对机床丝杠故障进行诊断.     

基于主成分分析和线性判别的航空发动机状态监视

利用航空发动机传感器数据对发动机状态进行监视,采用主成分分析（PCA）方法和线性判别法（LDA）对发动机传感器数据进行二次特征提取,按照最优近邻思想进行分类。将2008年IEEE PHM数据作为实验数据,将基于PCA和LDA的分类结果与基于PCA的分类方法以及深度信念网（DBN）分类方法的结果进行了对比分析,结果表明,基于PCA和LDA方法的识别率综合最优且结构简单,对于工程应用该方法有效可行。     

Bar条不发光现象对半导体激光器阵列光束特性的影响

基于半导体激光器阵列（LDA）中单个发光单元的远场双峰结构,建立了能够描述LDA远场分布的数学模型。结合实验测试和理论分析研究了目前LDA应用时普遍存在的现象—bar条不发光对LDA光强分布模式以及其它光束特性的影响。结果表明：在传输达到一定距离后,单个或几个bar条不发光不会改变LDA光强分布模式的本质—双峰结构,但对于光强分布的其它特性,如峰值光强大小、峰值光强位置、中心轴光强大小都会产生影响。LDA的功率特性与不发光bar条的数目呈反比,与不发光bar条的位置无关。本文的工作对于LDA的实际应用尤其是LDA整形系统的设计具有重要意义。     

基于类内分块PCA方法的人脸表情识别

主成分分析方法（PCA）是目前广泛应用在人脸等图像识别领域的重要手段。为了更准确地识别人脸的表情信息,有效抽取出图像中对表情识别贡献较大的局部特征,提出了一种类内分块PCA方法对人脸表情进行特征提取。首先对图像进行分块,再对分块得到的所有子图像块利用PCA方法进行鉴别分析,并计算出各类训练样本的子空间,然后计算测试样本到各类子空间的距离,最后输入最近邻分类器得到分类结果。在JAFFE人脸表情库上进行的实验结果表明,使用该方法后获得的识别率优于传统的PCA方法。     

基于现代设计方法的LDA起重机主梁设计

目前国内设计的起重机金属结构尺寸一般都较国外同型号、同吨位的产品为大,针对此问题,采用现代设计方法以LDA单梁桥式起重机的主梁为例进行了研究和设计.首先根据常用的强度、刚度和稳定性设计准则建立了主梁结构的优化模型,并进行了优化计算,然后采用传统的手工计算方法对优化模型中没有涉及的复杂性能指标进行了校核,接着建立了主梁的三维模型和有限元模型,最后计算并分析了垂直下挠和工字钢轨道下翼缘的局部弯曲应力.     

Hydrocyclone flow characteristics and measurements

The issue of water scarcity in many countries across the globe has become one of the most pressing challenges due to the limited availability of renewable water resources. After rainfall, the runoff water picks up the topsoil and sweeps them downstream towards a river, downstream dam, and groundwater storage. The deposition of sediment may reduce the storage capacity of dams, lowering the ability to utilize the groundwater that is now considered as unusable wastewater and causing for the silted up canals to become inoperable. A hydrocyclone is an effective separation device wherein water is mixed with sands. It can be used to classify or filter specific solid and liquid components in a feed stream. This study investigates the flow field characteristic within the hydrocyclone. The Laser Doppler Anemometry (LDA) has been deployed to measure the mean velocities in the hydrocyclone. Traditionally, a flat surface box or jacket is used to encase the hydrocyclone, filled with water or other materials, to minimize the refraction effects of laser beams, which are caused by the curved solid wall of the hydrocyclone and the refractive index of the test medium. In this study, a new method is applied that enables us to use the LDA directly in the hydrocyclone wall without recourse to such a flat surface box or jacket.     

二维计数跟踪型激光多普勒测速系统的智能化及其应用

二维计数跟踪型激光多普勒测速系统利用两个计数跟踪光电混合反馈环路来分离并测量速度的二维分量。通过智能控制,寻找适当的初始光学频移档次,使得光电信号的有效频率成分分别进入各自对应的信号处理器处理带宽内,同时监视LDA的工作状态,对采集得到的两个环路的光电信号频率及相应的光学频移量,进行一系列的信号处理工作,最终可获得测量点的二维速度分量。二维智能计数跟踪型LDA在非对称突扩管道的流场测量中的应用结果,证实了该套系统的研制是成功的。     

涡管分离器流场的数值模拟及试验研究

分析了湍流中的计算流体动力学ＣＦＤ模型。用介于ＡＳＭ和ＲＳＭ之间的一个混和模型，对涡管分离器中的流场进行了理论计算，得出了涡管分离器中的流场分布规律。然后用激光多普勒装置试验测试了分离器中的速度分布，揭示了在涡管分离器底部有强烈的方向向内的径向流动。这对涡管分离器的优化设计有着重要意义。     

Investigation of a floating element flowmeter

The flow in a floating element flowmeter (Rotameter) was studied using laser Doppler anemometry (LDA) and computational fluid dynamics (CFD). With the help of refractive index matching to eliminate optical distortion by the flow tube, the laser Doppler anemometer permitted non-intrusive velocity measurements in all regions of the flow including the immediate vicinity of the float. Results were obtained for various flow rates, different densities of the float material and two heights of the float in the tube. The computational investigation allowed an assessment of CFD when applied to flow rate measuring equipment. It proves a good method for improving floating element flowmeter design. It allowed an insight to the flow structure, particularly with respect to the strong velocity gradients in the gap around the float and the recirculation zone above the float.