一种在铸件缺陷识别中的区域分形分割方法

在利用X射线对铸造缺陷识别的过程中,由于X光图像中铸件形成的背景复杂,传统的区域分割技术难以分割出缺陷集中的兴趣区域。利用缺陷边缘的分形特性从铸件边缘线图中确定缺陷的边缘线,以聚类方法将缺陷边缘线聚集的区域,即缺陷集中的兴趣区域分割出来。针对汽车铝合金轮毂铸件X光图像,用铸造缺陷区域的分割实验结果证明了该方法的有效性。     

一个基于多层结构的快速眼睛定位算法

眼睛的位置是人脸识别过程中一个很重要的信息。针对灰度人脸图像上的眼睛定位问题,提出了一个基于多层结构的快速眼睛定位算法。该算法首先利用极小值区域(MER)进行眼睛粗定位;然后使用三层筛选算法逐步去除错误的候选保留唯一的正确候选;最后使用眼睛精确定位算法来校正眼睛的位置。该算法在CAS-PEAL人脸数据库、JAFFE数据库和自建数据集上均有良好表现,是一个行之有效的方法。     

具有敏感区域的华南虎图像配准研究

对数极坐标映射是一种具有刚体不变性的模板匹配算法,以它获得的刚体变换矩阵为初值经LMA(Levenberg Marquardt algorithm)迭代可以实现图像的高精度配准,但对于场景发生剧烈变化的图像对,上述方法无法获得正确的配准参数。为此,提出了一种具有敏感区域的图像配准算法,在LMA迭代中仅考虑落在人工选取的敏感区域中的像素点,通过对陕西林业厅公布的华南虎照片进行的图像配准实验表明了该算法的有效性。     

基于微分域电流过零点偏移特征的电抗器匝间保护新方法

以中性点不带小电抗的高压并联电抗器为研究对象,在分析电抗器空投励磁涌流特征的基础上,指出了并联电抗器不带中性点小电抗时涌流会更加严重,是引起匝间保护误动的主要原因。分析了并联电抗器空投饱和的机理,指出了电抗器绕组磁通饱和后微分域相电流过零点前后采样峰值间距会发生偏移,在此基础上提出一种基于微分域电流过零点偏移特征的电抗器匝间保护新方法。利用工频特征下相电流过零点前后峰值间距与微分域相电流过零点前后采样峰值间距的偏移程度,结合相电流线性区内各时刻电感的均方根值与额定电感之间的特征关系来识别电抗器空投饱和与匝间故障,若识别为电抗器空投饱和则闭锁匝间保护,若识别为匝间故障则经短延时开放匝间保护。仿真结果验证了所提方法的正确性和有效性。     

多类型热电机组群实时负荷动态分配方法

在运行灵活性提升背景下,考虑热电厂内不同类型热电机组的可行运行区间及其相关辅机运行动态安全边界,以实现热电厂整体效益最大为目标,提出一种多类型热电机组群实时负荷动态分配方法。该方法计及热电厂的售电收益、运行成本、辅助调峰市场收益、负荷跟踪惩罚,并通过设置机组出力最小调整量降低各机组出力调整频次。基于东北地区某热电厂实际数据的算例结果验证了所提方法的有效性和优越性。     

含混合多端直流的电力系统静态电压稳定域构建

针对含混合多端直流输电(Hybrid-MTDC)的交直流系统静态电压稳定域(SVSR)构建难题,提出一种含Hybrid-MTDC的交直流系统静态电压稳定域边界(SVSRB)快速搜索的预测-校正方法。计及多类型换流站的控制策略切换特性和站间控制策略协同,构建含Hybrid-MTDC的交直流系统连续潮流模型,搜索SVSRB上的首个临界点。借助获取的首个临界点信息,根据SVSRB拓扑特性,通过所提预测-校正模型实现含Hybrid-MTDC的交直流系统SVSRB上相邻临界点的快速、准确获取,进而构建出含Hybrid-MTDC的交直流系统SVSR。通过含Hybrid-MTDC的IEEE 5节点和IEEE 118节点测试系统对所提方法进行分析验证,结果表明所提方法可实现含Hybrid-MTDC的交直流系统SVSR高效、准确构建。     

基于微纳电离的有毒有害气体传感器

为了有效避免有害气体浓度的超标对经济效益和人类生命财产安全造成损害,提出并设计了一种新型检测方法,通过对微纳电离型传感器进行一系列的测试,设计的传感器展现了较强的抗弯能力及较快的响应-恢复能力。在室温常压、相对湿度75%的实验条件下,对多个浓度的苯、甲苯气体展开了测试,并基于特征噪声强度识别气体的浓度,构建了对应的识别模型。实验结果表明：传感器对有害气体检测时的测量值和真实值的拟合度可达99%以上,体现了较高的检测精度,且在检测有害气体时传感器处于可逆电离平衡状态,重复性良好,不需要进行预热、安全无毒,因此适合于应用到苯类气体的检测中,能够满足效率、精度的要求,具备了一定的实用性。     

双重JPEG压缩图像篡改区域检测与定位

对JPEG(joint photographic experts group)图像实施篡改往往会产生双重JPEG(double JPEG,DJPE) 压缩痕迹,分析该痕迹有助于揭示图像压缩历史并实现篡改区域定位。现有算法在图像尺寸较小和质量因子(quality factor,QF) 较低的时候性能不佳,对两个QF的组合情况存在限制。本文提出了一种端到端的混合QF双重JPEG压缩图像取证网络,命名为DJPEGNet。首先,使用预处理层从图像头文件中提取表征压缩历史信息的量化表 (quantization table,Qtable) 特征,将图像从空域转换至DCT(discrete cosine transform)域构造统计直方图特征。然后,将两个特征输入到由深度可分离卷积和残差结构堆叠而成的主体结构,输出二分类结果。最后,使用滑动窗口算法自动定位篡改区域并绘制概率分布图。实验结果表明,在使用不同Qtable集生成的小尺寸数据集上,DJPEGNet所有指标均优于现有最先进的算法,其中ACC提高了1.78%,TPR提升了2.00%,TNR提升了1.60%。     

Multiple Function Synchronous Optimization by PbS Quantum Dots for Highly Stable Planar Perovskite Solar Cells with Efficiency Exceeding 23%

Colloidal lead sulfide (PbS) quantum dots (QDs), which possess quantum confinement effect and processing compatibility with perovskite, are regarded as an excellent material for optimizing perovskite solar cells (PSCs). However, the existing PSCs optimized by PbS QDs are still facing the challenges of poor performance of the charge transport layers, low utilization in the near-infrared (NIR) region, and unsuitable energy level alignment, which limit the improvement of power conversion efficiency (PCE). Herein, a synchronous optimization strategy is realized via simultaneously introducing PbS QDs into SnO₂ electron transport layer and employing rare-earth-doped PbS QDs (Eu:PbS QDs) film with hydrophobic chain ligands as the NIR light-absorping layer and hole transport layer (HTL) of devices. PbS QDs effectively decrease the density of trap states by passivating defects. Eu:PbS QDs film with adjustable bandgap is employed as an absorption layer to broaden the NIR spectral absorption. The well-matched energy level between Eu:PbS QDs layer and perovskite layer implies efficient hole transfer at the interface. The successful synchronous optimization greatly elevates all photovoltaic parameters, reaching a maximum PCE of 23.27%. This PCE is the highest for PSCs utilizing PbS QDs material in recent years. The optimized PSCs retain long-term moisture and light stability.     

基于区域划分和余弦定理的DV-Hop算法改进

针对传统距离向量-跳段定位算法(Distance Vector-Hop,DV-HOP)存在的节点密度分布不均引起误差比较大的问题,根据DV-Hop算法特性,采用余弦定理,证明节点密度越大所得定位坐标越准确,使用余弦定理减少在节点密度过大时因空间角度导致节点路径曲折过多而引起的误差,同时提出一种区域划分的改进算法,减少在节点密度较小区域的误差;利用接收信号强度指示(Received Signal Strength Indicator,RSSI)对跳数进行量化分级处理,改善实际距离与计算出的距离相差过大的情况;最后采用最小二乘法估计未知节点坐标。仿真表明,所提出的算法与传统的DV-Hop算法相比,误差有一定的减少。