Rainfall Assimilation Using a New Four-Dimensional Variational Method: A Single-Point Observation Experiment

Accurate forecast of rainstorms associated with the mei-yu front has been an important issue for the Chinese economy and society.In July 1998 a heavy rainstorm hit the Yangzi River valley and received widespread attention from the public because it caused catastrophic damage in China.Several numerical studies have shown that many forecast models,including Pennsylvania State University National Center for Atmospheric Research's fifth-generation mesoscale model (MM5),failed to simulate the heavy precipitation over the Yangzi River valley.This study demonstrates that with the optimal initial conditions from the dimension-reduced projection four-dimensional variational data assimilation (DRP-4DVar) system,MM5 can successfully reproduce these observed rainfall amounts and can capture many important mesoscale features,including the southwestward shear line and the low-level jet stream.The study also indicates that the failure of previous forecasts can be mainly attributed to the lack of mesoscale details in the initial conditions of the models.     

投影能量函数在天津电网在线安全分析的应用

介绍了投影能量函数理论在天津电网在线安全分析系统中的应用.利用投影变换,将复杂的故障后电力系统动态过程转化为相点在一维空间中的简单运动进行研究.通过研究故障后系统最小投影动能与失稳发电机组有功出力之间的关系,提出一种计算暂态稳定约束下发电极限的方法.该方法已应用于天津电网在线安全分析系统中,对有危害故障提供预防控制调整方案.在华北2007年方式计算电网上的分析结果表明了该算法的有效性.     

基于电路理论与正交投影的支路损耗分摊方法

基于正交投影概念,提出一种新的基于电路理论的支路损耗分摊方法。将发电或负荷电流源独立作用下的支路电流分量在支路总电流方向上作正交投影,定义该正交投影分量为电流源对支路的电流投影分量,以此为基础分解支路潮流,实现支路损耗分摊。支路潮流分解结果可作为输电线路利用份额的计算基础。还深入探讨节点注入功率的两种等效方式,指出将所有发电与负荷均等效为电流源的等效方式存在单个电流源独立作用的结果主要取决于对地支路的问题,而将发电与负荷分别依次等效为电流源/等值导纳的等效方式则反映了支路功率分布应主要取决于发电与负荷的分布而非对地支路的实际情况,故应采用该种等效方式。通过算例验证该文方法的有效性。     

基于小波变换的视觉信号特征提取方法

该文提出了一种用于视觉信号特征提取的新方法将CCD获取的图像投影后的信号波形进行小波变换。当小波的尺度选择恰当时,小波变换结果的零交叉点可用于确定图像的中心。实验结果表明,该方法相对于其他方法对随机误差的干扰具有更强的鲁棒性。     

高速三维测量系统及其在水晶内雕中的应用

提出了一种采用DMD的高速三维测量系统,实现三维实物的高速、高分辨率扫描,降低了对被测对象的运动状态要求。然后利用Ball-pivoting算法实现三维表面重构,最后将利用激光内雕机实现水晶内雕三维输出。实验中高速三维测量系统的测量速度达到90fps,成功实现了人脸三维数据的采集及水晶内雕成品制作。高速三维扫描系统为动态真实物体个性化水晶内雕的推广普及提供了有效的技术手段。     

基于垂直投影的车牌字符分割方法

车牌的字符分割是车牌识别系统中的重要环节,通过车牌字符的垂直投影可以对字符进行分割,所以可应用于分割车牌图像中的字符。首先对车牌进行图像预处理,提取出车牌的灰度图像;然后根据垂直投影法确定字符边界以及车牌字符的7个投影块;最后结合实际车牌情况,提出了对粘连和断裂字符的处理方法。实验结果表明,该算法能有效的分割出车牌图像中的字符。     

新型激光投影显示方棒照明系统的设计

以非成像理论中光学扩展量的传递规律为依据,给出了激光二极管(LD)阵列作为光源的新型激光投影显示系统中方棒照明光路元器件尺寸及入射光束孔径角的确定方法。选用3×8红光LD阵列作为光源,0.45inch(1inch=25.4mm)硅基液晶(LCOS)芯片为空间光调制器(SLM),应用光学设计软件Zemax给出了方棒照明系统的设计实例,包括LD阵列光源光束整形系统、方棒匀光系统、方棒中继系统的设计。结果显示方棒照明系统具有较高的光能利用率及较好的光斑均匀性。由此得出较高光能传递质量的新型激光投影显示系统中方棒照明系统的设计方法。     

基于积分投影的图像快速配准算法研究

提出了一种基于积分投影技术的抗噪声实时图像配准算法.该算法通过将图像序列中的每一帧图像分别沿水平和垂直方向进行积分投影形成两个积分投影向量,并应用基于梯度的一维平移估计技术处理,从而精确地获取二维空间上的平移量.实验证明,该算法具有较好的抗噪声性能和较小的计算量,尤其适合硬件实时实现.     

机器视觉螺纹测量的误差分析

为了提高机器视觉方法测量螺纹的精度,采用理论分析和实验验证的方法,研究了用垂直投影测量和切向投影测量方法进行螺纹测量时发生的延伸螺旋面投影遮挡问题。在介绍垂直投影测量和切向投影测量方法的基础上,解释了垂直投影测量和切向投影测量方法产生原理误差的原因。通过对遮挡误差和不同螺旋升角误差对螺纹牙形角测量影响情况的理论分析和推导,给出了垂直投影测量时延伸螺旋面遮挡和不同螺旋升角影响的误差计算式,并进行了实例验证和分析。结果表明,对导程较大的螺纹按垂直投影法测量时,由延伸螺旋面遮挡造成的牙形角测量误差可达到1°以上。这一结果对牙形角测量而言是不容忽视的。     

基于小波变换和DCT的字符图像特征抽取新方法

从特征矢量的不变性和抗噪性角度,提出了一种基于小波变换(WT)和离散余弦变换(DCT)的字符特征抽取新方法。利用圆周投影算法,把二维的字符图像转换为一维投影。基于WT和DCT的非线性变换,克服了因变形和噪声引起的一维投影的非线性变形失真。通过对识别不同大小、方向及噪声的字符仿真实验和不同特征抽取方法的对比实验,以及对工业标牌字符的识别,表明该特征抽取方法具有尺度和旋转不变性,有较好的抗噪声能力和很好的分类性能。