面向运动过程建模的运动模糊图像摄像机响应函数估计方法

摄像机响应函数是将图像辐照度映射到图像强度的非线性函数,目前的运动模糊去除算法并没有考虑成像过程中摄像机响应函数的影响,不可避免地存在去模糊效果不佳的现象.通过研究运动模糊图像的摄像机响应函数估计问题,提出能量累积形成模糊的运动过程和摄像机响应函数相结合的摄像机响应函数求解模型,并进一步基于该运动过程模型提出一幅或多幅运动模糊图像的摄像机响应函数求解方法.首先选择一些与局部运动方向不平行的模糊边界,然后根据这些边界的模糊形成过程简化摄像机响应函数求解模型,实现摄像机响应函数求解.该方法没有苛刻的平行边界要求,较已有方法更加灵活.摄像机响应函数的求解实验及运动模糊图像去模糊实验结果表明,文中的求解摄像机响应函数模型和方法是准确的,利用该响应函数可提高对运动模糊的去除效果.     

纯电动客车轮边驱动桥的有限元分析

为使某全通道低地板纯电动客车的轮边驱动桥满足强度设计要求,在传统的静强度有限元分析的基础上建立轮边驱动桥的动力学有限元模型,通过模态分析获得其固有频率特性,以扭曲路面空间不平度作为输入条件进行瞬态分析获得其在颠簸路面路况下的瞬时应力分布,并与实际路试结果比较.结果表明在传统的静强度分析基础上,通过施加一定的强迫位移模拟轮边驱动桥通过凸包路面的情况,能较全面地获得其静态弯扭强度.     

MF-DFA在癫痫发作期及发作强度检测中的应用

癫痫患者的脑电特征是临床诊断、分类和预报癫痫的重要依据.作为测度时间序列内在模式变化的近似熵和样本熵成为一种临床癫痫分类和发作预报的重要方法,由于受到序列长度、嵌入维数以及阈值设置的影响,难以准确检测序列内模式突变的时刻.为准确检测脑电癫痫样放电时刻及其强度,提出了一种癫痫发作及强度检测的多分形去趋势波动分析方法(MF-DFA),并与基于样本熵的癫痫放电检测作进一步比较分析.采用头皮表面脑电与颅内脑电临床数据做测试实验,结果表明:MF-DFA能够精确捕捉到发作时刻,并能够定量刻画癫痫发作强度.     

时变耦合神经振子集群刺激依赖性相响应同步

考虑时变耦合情形下,利用相位响应曲线建立谐波刺激作用下耦合神经振子集群活动的动力学模型.引入相位概率密度函数导出描述神经振子集群活动序参数的演化方程.数值模拟结果表明高频谐波刺激可产生相位同步周期振荡,同步振荡周期与刺激频率有关,刺激频率越高神经振子群同步振荡频率也越高;同步强度与刺激强度有关,刺激越强同步程度越高.     

基于深度神经网络的个性化睡眠癫痫发作预测

现有癫痫发作预测方法存在精度较低、错误报警率较高、癫痫患者睡眠脑电特异性、致痫灶位置和类型不同导致脑电信号存在差异的问题.文中提出基于深度神经网络的个性化睡眠癫痫发作预测方法,帮助医生和患者采取及时有效的治疗措施,降低患者患并发症和猝死的概率.对原始脑电信号滤波和分段以去除噪声,保证短时间内触发警报,利用离散小波变换分解信号并提取统计特征表征脑电信号时频特征.再应用双向长短期记忆网络挖掘最具鉴别能力的特征并结合留一法分类,经过决策过程优化得到预测结果.在不同频带限制条件下的实验表明,与睡眠癫痫相关的δ频带信号是影响发作预测性能的重要因素.相比现有睡眠癫痫预测方法,文中方法性能较优.     

多通道神经群模型建模及分析

由计算模型产生多通道神经信号,可帮助理解引起脑电信号节律的机制,研究大脑的功能联接以及测试神经信息处理的方法和假设.本文将双动力学集总参数神经群模型扩展为多动力学多通道耦合的模型,用于研究大脑不同区域的耦合动力学行为.通过模型仿真发现信号的频谱可以从δ波(1-4Hz)到γ波(30-70Hz)变化,其动力学特性更加复杂;模型实验还揭示了神经网络耦合和神经群节律之间的关系,随耦合强度的增强,新模型仿真信号会出现双谱峰和单谱峰的现象;通过模拟大鼠癫痫,也证实神经群之间的耦合可以导致癫痫大范围爆发.     

刺激下可变耦合神经振子群活动的非线性随机演化模型

考虑耦合强度随时间变化,提出在外刺激及噪声共同作用下神经振子群活动的动力学模型,并引入平均耦合对数密度作为神经振子群分布式时空编码模式.通过数值分析表明,一阶弱谐波刺激对神经振子群体编码没有显著的影响;强刺激或高阶谐波刺激加强了神经振子群的同步化活动,并增强了神经振子之间的耦合;不同频率谐波的组合刺激对神经编码的影响并不是相互独立的,而是具有某种非线性关系,且刺激强度较大的谐波主导神经编码.     

混合突触作用下耦合时滞对模块神经元网络簇同步的影响

针对电突触耦合和化学突触耦合混合作用下含有耦合时滞的模块神经元网络,利用非线性动力学理论和数值仿真方法,探讨了耦合强度及耦合时滞对模块神经元网络簇同步特性的影响.结果发现,模块神经元网络中子网络内、子网络间的耦合强度都能促使簇放电神经元取得簇同步,但是时滞却对耦合诱导的簇同步具有显著的抑制作用.进一步的研究证实了本文所得的研究结果不依赖于子网络的数目与子网络的节点个数.需要指出的是,耦合时滞对神经元网络簇同步的抑制作用对治疗簇同步引发的一些神经性疾病(如帕金森病、癫痫等)具有一定的理论指导意义.     

固体燃料冲压增程炮弹瞬态结构完整性分析

研究固体燃料冲压增程炮弹发射瞬态高过载下的结构完整性,结构强度优化是保证完整性的前提.为获取炮弹在发射过程中的瞬态结构强度,应用有限元软件对冲压增程炮弹发射瞬态的结构动力学特性进行了研究.建立了冲压增程炮弹的三维模型,采用有限元软件和瞬态动力学模型对冲压增程炮弹发射瞬态结构强度进行数值计算,计算结果验证了数值计算方法的有效性,冲压增程炮弹在发射高过载下的结构完整性良好,但在应力集中较大的部位仍然需要强化设计,结果对固体燃料冲压增程炮弹的设计具有重要的参考价值.     

运动模糊图像的摄像机响应函数估计方法

相机响应函数(CRF)存在于照片的形成过程中,是辐照度到图像强度的映射。由于CRF是非线性的,在模糊图像去模糊的过程中有一定的影响,但目前的运动模糊去除算法并未考虑它的影响。为此,研究基于单幅运动模糊图像的CRF估计算法,给出运动模糊模型与CRF相结合的模糊模型,该模型能准确描述实际运动模糊图的形成过程,并在该模型的基础上提出一种灵活选取边界求解CRF的方法。实验结果证明,与传统方法相比,该方法在求解CRF方法上具有较高的准确性。