油/气两相流高速电容层析成像可视化系统

利用电容层析成像(electrical capacitance tomography,ECT)技术,设计了一套应用于油/气两相流检测的高速实时可视化系统。系统硬件采用基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)的全数字化数据采集及处理模块和USB通讯接口,可实现高速数据采集及传输;同时采用基于总变差正则化的图像重建算法重构被测介电分布,该算法具有较好的成像分辨能力和边缘保持性。实验表明,该系统重构图像具有较高分辨率和实时性,同时系统软件功能丰富、界面友好,可以满足实际应用对两相流可视化的要求。     

线结构光双传感器测量系统的标定方法

针对现有线结构光双传感器测量系统标定过程中对设备要求高、标定过程复杂等难题,提出了一种简便的基于平面标定参照物的现场标定方法。该方法不需要设计复杂的校准模型和高精度的辅助调整设备,只需要将一个绘制有棋盘格图案的平面参照物在两个传感器公共的测量范围内任意摆放几个位置,即可完成双传感器标定,并建立两个传感器之间的相互关系,进一步将多个局部世界坐标系下的标定特征点统一到一个全局世界坐标系中,从而建立起两个传感器与线结构光平面间的标定方程。实验验证了该方法的可行性,实测平面高度的均方根(RMS)误差为0.03 mm。     

超分辨近场结构中二元共晶合金掩膜的工作机制

超分辨近场结构(super-RENS)技术通过在传统光盘结构中插入掩膜结构而实现近场超分辨,是目前最具实用化前景的超高密度光存储技术之一,其中掩膜层的近场光学特性是决定其光存储性能的关键。利用三维时域有限差分法(3D-FDTD)对合金掩膜的近场光强分布进行了数值仿真和分析,提出二元共晶合金薄膜在激光作用下形成的规则微结构可能是以其作为掩膜层的超分辨近场结构光盘产生较高信噪比(SNR)的原因。     

改造现有装置实现催化柴油加氢裂化生产高辛烷值汽油的可行性分析

选择性加氢裂化技术可以由劣质催化裂化柴油（催化柴油）最大量生产高辛烷值汽油组分,同时还可以生产低硫清洁柴油调合组分,实现劣质催化柴油高效转化。利用现有装置改造为催化柴油加氢裂化装置是推广该技术的有效途径。研究表明,利用柴油加氢精制装置改造为催化柴油加氢裂化装置主要限制因素在于产品分布和工艺参数的巨大差距,需较大幅度降低装置处理量,改造工程量较大;利用中压加氢裂化装置改造为催化柴油加氢裂化装置,产品分布和工艺参数的差距相对较小,改造工程量较小。各炼厂可根据具体情况选择适宜装置进行相应改造,实现催化柴油高效转化。     

基于CT扫描的煤中孔裂隙精细表征

为了深入探究煤层气赋存和运移的机理,需要对煤中孔裂隙进行定性分析和精细定量表征。为此,以沁水盆地南部五阳矿3号煤层的原煤为研究对象,应用X射线对原煤煤心进行360°全角度步进式扫描,借助CT分析构建出其三维数字化可视模型,在此基础上,采用DTM灰度阈值分割法求出孔裂隙的灰度阈值分割点,识别煤中孔裂隙,并与扫描电镜观测到的结果进行对比;采用Avizo软件建立孔裂隙系统的球棒模型,实现了对孔裂隙的定量表征,并与压汞实验结果进行对比。研究结果表明:(1)DTM灰度阈值分割法可以准确识别煤中孔裂隙,并且与扫描电镜图像中同一裂隙的形态和发育尺度基本一致;(2)利用CT扫描可以准确识别直径19.20 mm、高度10.59 mm样品中孔径大于12.40μm的孔裂隙,展现孔裂隙在三维空间的分布情况;(3)压汞实验结果与CT扫描结果仅在以非连通孔隙为主的20~40μm孔径段存在差异,而在40μm以上孔径段二者的孔裂隙体积变化趋势则一致,其中CT扫描的分析结果更为可靠。     

非完全数据下的OCT重建研究

本文从理论和实践角度深入探讨了严重缺少数据情况下的三维重建问题,提出了充分利用待测的先验知识,录数据计算的结果和部分实测值,采用信息融合的思想,改进重建理论,以实现在有限观察角并且含遮挡物的条件下进行重建。     

基于视频序列的火灾烟雾颜色检测算法

为了提高视频烟雾检测的准确性,克服图像型火灾烟雾检测对复杂环境的低适应性,实现对火灾烟雾的实时检测,提出了一种基于视频序列的火灾烟雾颜色检测算法.该方法首先采用基于Kalman滤波的背景重建法提取出烟雾区域的像素,然后再将其归一化到RGB空间模型,分析各颜色分量的数据,并将这些表征烟雾颜色信息的数据经Matlab进行曲线拟合分析,最终确定出烟雾颜色的决策条件,并对来自网络的火灾视频和其他运动视频进行测试.实验结果表明:基于视频序列的火灾烟雾颜色检测能够很好地将火灾烟雾和其他干扰物区分开,达到早期预警的目的.     

立足基础面向学科构建电路理论课程的立体化教学体系

本文详细介绍了教育部2002年启动教学质量工程以来,我校电路理论课程的教学改革建设的成效,包括电路理论课程的立体化教学体系的建立、相关课程的立体化教材的建设、实验实践教学的强化、教学方法的改进和具体的实践效果。     

连续切片三维重构技术在细胞超微结构研究中的应用

目的:探究三维重构技术在细胞超微结构研究中的重要性.方法:收集Hela细胞,样品经OTO制样方法处理后进行连续切片,并通过扫描电镜收集序列切片背散射电子信号.通过Amira软件对图片集进行对中、分割处理及三维展示.结果:获得细胞三维重构图,对线粒体长度、宽度和厚度进行了测定和统计,着重对线粒体内质网偶联三维结构进行了观...     

基于多通道的调频连续波雷达生命信号提取

针对单通道调频连续波(FMCW)雷达不能保证生命信号检测准确度的问题,该文提出一种基于多通道的FMCW雷达生命信号提取方法。所提方法对各等效接收通道进行距离像重构和相位信号提取后,首先采用最大比率融合(MRC)技术对各通道提取的相位信号进行融合,接着对融合后的相位信号进行变分模态分解(VMD)并对生命信号进行重构,最后对重构信号进行快速傅里叶变换(FFT)得到呼吸和心跳信号频率。实测数据处理结果表明相比于单通道FMCW雷达,所提多通道方法能够更加稳健准确地提取生命体征信号,且结合MRC技术与VMD的信号处理方法明显优于结合MRC技术与带通滤波(BPF)的信号处理方法。