光纤偏振器件与组件的分布式串音测量研究进展

偏振串音是指光纤偏振器件与组件中两个正交偏振传输模式之间在微扰点发生的能量相互耦合的现象,而沿传输方向串音的连续分布既能够直接反映其光学偏振性能,如起偏、椭偏、消偏等特性,也能间接反映其制备工艺和外部环境状态,如连接与固定处的应力和应变、温度状态等。因此,偏振串音是光纤偏振器件与组件的固有性能和环境影响的综合体现,有望发展成为在线测试、诊断评价光纤偏振器件与组件性能的通用特征参量。基于白光干涉原理的光学相干域偏振测量(OCDP)技术是实现分布式偏振串音检测的最优方法,它利用扫描式白光干涉仪实现不同偏振模式间的干涉,对分布式串音发生的空间位置及幅值强度进行精确测量,具有超高灵敏度、超大动态范围、超长测量长度等优点。本文以光纤偏振器件与组件——保偏光纤环和多功能集成光学调制器作为分布式偏振串音精确测量与应用的范例,介绍了基于OCDP技术的分布式串音测试原理,回顾了测量误差的来源及相应的抑制方法,如由测试光路的参数非理想引入的静态误差以及由测试环境变化引入的动态误差,展示了不同环境温度下光纤偏振器件与组件的精确测试结果。最后,结合光纤偏振器件与组件复杂多变的工作环境,对分布式串音测量方法的发展进行了展望。

     

基于语境辅助转换器的图像标题生成算法

在图像标题生成领域, 交叉注意力机制在建模语义查询与图像区域的关系方面, 已经取得了重要的进展. 然而, 其视觉连贯性仍有待探索. 为填补这项空白, 提出一种新颖的语境辅助的交叉注意力(Context-assisted cross attention, CACA)机制, 利用历史语境记忆(Historical context memory, HCM), 来充分考虑先前关注过的视觉线索对当前注意力语境生成的潜在影响. 同时, 提出一种名为“自适应权重约束(Adaptive weight constraint, AWC)” 的正则化方法, 来限制每个CACA模块分配给历史语境的权重总和. 本文将CACA模块与AWC方法同时应用于转换器(Transformer)模型, 构建一种语境辅助的转换器(Context-assisted transformer, CAT)模型, 用于解决图像标题生成问题. 基于MS COCO (Microsoft common objects in context)数据集的实验结果证明, 与当前先进的方法相比, 该方法均实现了稳定的提升.     

一种新的全色与多光谱图像融合变分模型

图像融合是提供包含各输入图像互补信息的单幅图像的有力工具. 本文提出了一种新的用于全色和多光谱图像融合的变分模型. 在Socolinsky对比度模型的基础上构造了一个改进的能量泛函最小化问题, 以寻找最接近全色图像梯度的解.为了提高多光谱图像的空间分辨率,并尽可能地保持其原有的光谱信息, 还将光谱一致项、波段间相关项和对比度增强项引入融合模型. 在IKONOS和QuickBird数据集上测试了该模型的性能.实验结果表明该模型可以生成同时具有高空间质量和高光谱质量的融合图像.     

面向监听一致性协议的并发内存竞争记录算法

内存竞争记录是解决多核程序执行不确定性的关键技术,然而现有点到点的内存竞争记录机制带来的硬件开销大,难以应用到实际的片上多核处理器系统中.以降低点到点内存竞争记录方式的硬件开销为出发点,为采用监听一致性协议的片上多核处理器(chip multiprocessor, CMP)系统设计了基于并发记录策略的点到点内存竞争记录算法.该记录算法将两两线程间点到点的内存竞争关系扩展到所有线程,采用分布式记录方法为每个线程记录一个由内存竞争关系的一方构成的内存竞争日志;重演时采用简化的生产者消费者模型,确保了确定性重演的实现,有效降低了硬件消耗和带宽开销.在8核处理器系统中的仿真结果表明,该并发式点到点内存竞争记录算法为每个处理器核添加硬件资源约171B,每千条内存操作指令记录日志大小约2.3B,记录和重演阶段均添加不到1.5%的带宽开销.     

基于相干分析的高铁简支箱梁结构噪声源识别方法研究

列车荷载作用下桥梁结构振动产生的低频结构噪声会给轨道交通沿线环境带来噪声污染问题,该文给出了基于相干分析的桥梁结构噪声源识别方法。首先确定了频谱分析与相干分析相结合的噪声源识别方法,介绍了频谱分析法、常相干分析、偏相干分析的方法和流程,给出了偏相干分析中最优线性条件输入模型的迭代求解,编制了相应的Matlab程序;其次针对成灌铁路一座高架桥的振动与噪声综合试验的实测数据,结合频谱分析和常相干分析方法讨论了桥梁结构振动的噪声辐射机理,通过偏相干分析对桥梁结构噪声进行了噪声源分离与识别,由重相干函数的分析可以定性得到结构噪声的影响区域。综合分析表明,相干分析结合频谱分析的噪声源识别方法可以得到结构局部振动与所辐射的结构噪声之间的相互关系,能较好地分离识别存在相干关系的各结构噪声源的独立贡献和频谱特性,可以为桥梁结构的减振降噪措施提供理论指导。     

山东电网基于WAMS的低频振荡统计与评估

提出一种基于广域测量系统(WAMS)的方法对日常扰动引起的小幅振荡进行在线识别和统计,从而可以在系统正常运行中,利用实测数据找到系统的固有振荡模式,对其中易激发的危险模式进行节点同调分群、振荡中心识别和贡献因子计算等模态分析并告警,从而补充或纠正了根据数学模型和特定工况进行振荡分析时,由于模型和参数不准确导致的遗漏和误差。以这一功能在山东电力调度中心应用的实例说明了该方法的有效性和推广应用的重要性。     

低信噪比图像中目标检测提取方法

在低信噪比图像中检测慢运动小目标,无法利用尺寸,形状和纹理特征,使待测目标与噪声干扰形成的虚假目标相区分.基于小目标的慢运动特性及背景噪声的随机性,首先可以用多帧累积的方法检测到目标,再用区域生长法提取目标像素,进而,分析并验证累积帧数目、目标质心移动速度、图像处理算法对单帧检测概率及目标提取效果的影响。通过目标在两种质心运动速度下帧累积效果的对比,指出对非慢运动目标,帧累积法虽然可以有效预测其运动轨迹,但存在较大的单帧漏检率.     

基于导向滤波的分频高精度相干断层自动提取技术及应用

在诸多断裂刻画的案例中,往往是利用相干体对断裂进行刻画与描述,但是相干体在一定程度上对断裂的识别不够精细准确。因此本文提出了基于导向滤波的分频相干体的断层自动提取技术(Auto Fault Extraction, AFE),并针对特定工区改进了断裂识别的技术流程。首先在原始地震记录的基础上使用频谱分解技术生成多个分频数据体,再对分频数据体进行构造导向滤波,之后采用高精度相干算法对每个分频数据体求取相应的分频相干体,通过对比不同分频相干体选择出刻画工区内断裂带的优势频段,并使用带通滤波技术进行切除,最后在带通滤波的数据体上再次计算相干体数据,并在该相干体数据上做AFE属性提取。应用此技术在实际地震资料断裂刻画中,与常规相干体技术相比,对断裂带的刻画更加精细准确,与地质认识以及实际钻井勘探结果吻合度更高。     

The Role of the Choroid in Stargardt Disease

Stargardt disease is the commonest juvenile macular dystrophy. It is caused by genetic mutations in the ABCA4 gene. Diagnosis is not always straightforward, and various phenocopies exist. Late-onset disease can be misdiagnosed with age-related macular disease. A correct diagnosis is particularly critical because of emergent gene therapies. Stargardt disease is known to affect retinal pigment epithelium and photoreceptors. Many studies have also highlighted the importance of the choroid in the diagnosis, pathophysiology, and progression of the disease. The choroid is in an integral relationship with the retinal pigment epithelium and photoreceptors, and its possible involvement during the disease should be considered. The purpose of this review is to analyze the current diagnostic tools for choroidal evaluation and the extrapolation of useful data for ophthalmologists and researchers studying the disease.     

Investigating Biomarkers for USH2A Retinopathy Using Multimodal Retinal Imaging

Pathogenic mutations in USH2A are a leading cause of visual loss secondary to non-syndromic or Usher syndrome-associated retinitis pigmentosa (RP). With an increasing number of RP-targeted clinical trials in progress, we sought to evaluate the photoreceptor topography underlying patterns of loss observed on clinical retinal imaging to guide surrogate endpoint selection in USH2A retinopathy. In this prospective cross-sectional study, twenty-five patients with molecularly confirmed USH2A-RP underwent fundus autofluorescence (FAF), spectral-domain optical coherence tomography (SD-OCT) and adaptive optics scanning laser ophthalmoscopy (AOSLO) retinal imaging. Analysis comprised measurement of FAF horizontal inner (IR) and outer (OR) hyperautofluorescent ring diameter; SD-OCT ellipsoid zone (EZ) and external limiting membrane (ELM) width, normalised EZ reflectance; AOSLO foveal cone density and intact macular photoreceptor mosaic (IMPM) diameter. Thirty-two eyes from 16 patients (mean age ± SD, 36.0 ± 14.2 years) with USH2A-associated Usher syndrome type 2 (n = 14) or non-syndromic RP (n = 2) met the inclusion criteria. Spatial alignment was observed between IR-EZ and OR-ELM diameters/widths (p < 0.001). The IMPM border occurred just lateral to EZ loss (p < 0.001), although sparser intact photoreceptor inner segments were detected until ELM disruption. EZ width and IR diameter displayed a biphasic relationship with cone density whereby slow cone loss occurred until retinal degeneration reached ~1350 μm from the fovea, beyond which greater reduction in cone density followed. Normalised EZ reflectance and cone density were significantly associated (p < 0.001). As the strongest correlate of cone density (p < 0.001) and best-corrected visual acuity (p < 0.001), EZ width is the most sensitive biomarker of structural and functional decline in USH2A retinopathy, rendering it a promising trial endpoint.