提取双能量透射图像特征值的优化方法

双能量X射线图像系统使用将高能和低能透射信号相结合的方法(计算出与有效原子序数相关的特征值R)来识别物质,但物体的厚度对双能量透射图像的R值有很大影响.提出了用两种能量透射信号比来消除物质厚度影响,通过复化辛甫森公式得到优化的透射信号估算面积吸收系数,以此来代替透射信号用以识别物质的一种改进的数值计算优化算法,通过实验数据分析和对该算法的错误概率分析证明此算法可以大大减小厚度的影响,误判率减小,从而提高物质分类识别的准确性.     

双能量X射线透射条件下物质分类识别曲线的建立

通过对单、双能量透射技术的比较分析发现由于入射能量的不同,相同原子序数物质的质量衰减系数的变化速度不同,即在双能量方式下,同一原子序数的物质对低能和高能X射线的吸收程度(线吸收系数)是不同的,这样通过低能、高能两个不同线吸收系数比较与运算,就可以从两种不同物质组成的、不同厚度产生的或相互重叠的图像中将不同种类的物体区分开.基于此原理将铝板和有机玻璃板作为基材,实验确定了物质分类识别边界曲线,并用已知物质验证了实验得到的边界曲线是有效的.     

X射线质量厚度测量研究

拟合了能量在200 keV以下的中低能光子质量减弱系数的实验数据,发现基于光电效应,瑞利散射和康普顿散射的半经验公式能够精确地模拟光子质量减弱系数的实验数据.计算了X射线管发出的连续能谱X射线经过吸收片过滤后的能谱分布,发现能谱呈峰形.将它用作物质的透射模拟实验,发现在一定厚度范围内,它与某单能光子的强度减弱规律相同而等效.利用拟合求得的减弱系数半经验公式,求出并讨论了这一等效能量的数值和规律.讨论了X射线束的光电流和光子计数两种探测方式,计算发现经过低能过滤后的X射线,两者都能够反映强度减弱规律.进行了吸收实验,证明低能过滤X射线束的能量探测的确可以用来进行物质的质量厚度测量.     

决策支持技术在电能质量监测中的应用研究

基于决策支持技术和贝叶斯判别分析法,提出了基于特征值的电能质量分类方法,该方法使得分类结果通过电能质量实体的治理方式来表达。首先,依据电能质量监测中所涉及的众多指标进行分解,结合参考型特征样本集合和专家经验,形成了针对问题类型的规则决策治理建议库;然后,采用数学变换算法取得电能质量奇异属性对象;最后,基于贝叶斯判别分析法及其问题规则的分析,得出决策建议信息。实例计算结果表明,贝叶斯判别分类方法提高了电能质量测度的适应性,有利于对众多电能质量实体进行及时治理。     

医用X射线在背散射成像中应用初探

在分析X射线背散射原理和成像机制的基础上,通过对利用医用X射线放射成像设备进行背散射信号的获取、存储及图像处理的说明,分析了医用X射线背散射成像的可行性和主要的技术方向.从理论和实验两个角度,描述了物质原子序数对X射线背散射成像的影响、试验环境的影响和噪声的产生机理及影响。实验表明,医用X射线作为对人体安全的射线源能够提供有效的信号,可以进行人体的X射线背散射成像研究。     

强脉冲X射线场中散射能谱获取方法

通过对X射线与物质相互作用后产生的散射能谱的分析,可实现物质原子序数的提取,并可用于核材料等违禁品的探测。然而,高能X射线的特性对探测系统的屏蔽和时间响应提出了要求。该文提出了一种能够对脉冲X射线的散射能谱进行采集的实验方案:以LaBr3(Ce)晶体为X射线探测器来实现<100ns的散射光子分辨时间,以减少在5μs脉冲出束时间内的脉冲堆积问题;利用120MHz/14位的高采样率ADC(analog-digital converter)电路来采集前放电路的输出脉冲波形,并设计相应的离线算法将该波形数据重建为散射能谱;设计了合适的屏蔽结构,减少了来自加速器靶点的直接透射X射线和环境散射X射线对探测器的影响。利用该方案对11种具有不同原子序数的物质进行了测量,得到了它们的散射能谱,在511keV峰能量分辨率可达到5%左右。     

朴素贝叶斯分类器的误差估计

模式分类旨在依据识别对象特征的观察值将其归并至某个类别,贝叶斯分类决策可实现模式分类．给出一类遵从特征观察量独立性假设的贝叶斯分类器即朴素贝叶斯分类器设计．并给出朴素贝叶斯分类器的分类误差估计方法．理论分析与实验结果表明,朴素贝叶斯分类器设计方案可行,且其分类误差估计方法有效,可用于模式分类事务处理．     

X射线TICT在复合材料工件检测中能谱服从Gauss分布的硬化修正

在X射线TICT中,X射线在透射物质时,能量较低的射线优先被吸收,也即较高能量的X射线的衰减系数比较低能量的X射线的衰减系数小,射线随透射厚度增大,变得更易穿透,也就是发生了能谱硬化现象.如未修正,必引起赝像.而X射线源的能谱I0(E)为入射强度随能量E的分布函数.而分布函数I0(E)与E的关系随X射线管电压不同而变化,需要通过实验测定.文中对能谱硬化现象进行了分析,并利用入射强度分布函数是大量光子运动的Gauss分布统计规律和相关文献对X射线源能谱的实验研究分析,引入Gauss分布来描叙X射线源能谱I0(E)的分布规律.基于X射线源能谱Gauss分布规律和X射线与复合材料作用的特点,导出了X射线TICT在复合材料工件检测中X射线能谱服从Gauss分布的硬化修正模型及其修正方法.对修正后的衰减系数再做卷积反投影重构,即可有效消除能谱硬化造成的影响.     

X射线在复合材料中辐射的散射研究

X射线透射复合材料时发生了康普顿散射现象、二次射线的辐射和多次射线辐射. 基于Beer定律,探讨了X射线在复合材料中的二次射线与一次射线的关系. 由射线辐射强度方程求得X射线在复合材料中多次射线强度与透射厚度的定量关系,结果表明射线透射强度与能量无关. 由散射光子在复合材料中倾斜同一角度时射线的强度微分方程, 导出了X射线在复合材料中多次射线辐射强度公式和总强度.     

X射线安全检查技术

近年来,受航空安全等需要的驱使,X射线安全检查技术迅速发展,已成为国际上广泛采用的安全检查技术。目前,常用的有X射线透射法、双能X射线检测法、X射线散射法及X射线CT等技术。双能X射线＋背散射检查设备可提供更丰富的被检物信息,尤其对浅表层的有机物检查灵敏度很高,适合在高安全等级的环境使用或应用在多级检查中。     

Dual-Energy Technique at Low Tube Voltages for Small Animal Imaging

We investigate the feasibility of dual-energy method for image contrast enhancement in small animal studies using a low kV X-ray radiographic system.A robust method for X-ray spectrum estimation from transmission measurements,based on expectation-maximization(EM) method,is applied to an X-ray specimen radiographic system for dual energy imaging of a mouse.From transmission measurements of two known attenuators at two different X-ray tube voltages,the X-ray energy spectra are reconstructed using the EM-based...     

动电极静电点火能测试装置

炸药粉的静电点火能用于评价炸药生产和储运过程中的静电危险性.静电点火能测试装置应该符合本身安全、操作便利、可靠性和重复性好的要求.对于有些炸药的静电点火能量测试,出现双能量区域;低能量区域仅在动电极点火方式中出现,高能量区域则可同时出现在动电极和固定电极点火方式中.放电极隙间的静电放电特性对炸药的点火概率有明显的影响.放电极隙间可能存在4种放电模式,即振荡放电、弧光放电、火花放电和低电压接触放电.有些炸药对接触放电十分敏感,被静电放电点燃的能量非常低.动电极静电点火能测试装置,由直流伺服电机控制电极的渐近运动和定位,放电极隙间的点火能量则由瞬态数据记录仪和微机自动测试分析系统获得.     

激光散射法测量TSP和PM10的最佳采光角及立体角的研究

通过对光散射理论的数值模拟,分析了影响颗粒散射光通量F和粒径D之间单值关系的采光方向角、采光立体角和被测颗粒折射率等因素. 与光散射颗粒计数器在异轴90°采光不同,用光散射法测量TSP和PM10在45°方向采光,并采用较大立体角(??? > 50°),能得到较好的F-D关系,同时颗粒折射率的影响也较小.     

基于多传感器融合的磨削砂轮钝化的智能监测

利用多传感器信息融合技术 ,通过模糊分类的方法对不同的磨削条件进行模糊化处理 ,构建了砂轮钝化监测多传感器融合系统结构 ;应用BP神经网络将磨削过程中声发射、磨削力和功率传感器信号合理融合 ,提出了自适应变学习率策略 ,将其神经网络输出的信号特征值作为表征砂轮钝化状态识别的判据 ,进行了砂轮钝化监测实验·结果表明 ,使用多传感器信息融合方法比使用单一传感器方法识别率高 ,监测效果好 ,并可实现智能监控和及时修整砂轮     

低能电子束光刻的Monte Carlo模拟

利用Mott截面和介电函数模型,借助Monte Carlo方法模拟了电子在光刻胶PMMA和衬底中的弹性散射和非弹性散射.通过统计电子的能量沉积分布,发现低能电子的大部分能量沉积在光刻胶中而非衬底,所以在电子束光刻中有着更高的效率.并且还得到了在不同的入射电子能量下,光刻胶完全曝光所对应的的最佳厚度.     

Egli天线系统在新型无人机开发中的应用

近年无人机作为一种新型的探测工具得到了国家和社会各界的较大关注,它在灾区人员救援及地势险峻地区探矿等方面具有无可比拟的优点,在未来的相关领域会产生可预见的极大贡献,在以往无人机的基于图像相似模式识别、红外RS识别的较成熟的搜索机理之上,选用能很好适应山地丘陵地形的Egli短鞭状天线作为短距离无线通信系统的重要组成部分,对在不同通信频率、无人机飞行高度和四周不同地形对系统的影响进行了详细分析.创造性的提出了适用于多种复杂地形的新型搜索技术机理,结合低能耗处理器和先进的无线传输技术的新型无人机探测系统在试用及实践中均得到了较好的效果.     

基于遗传算法的支持向量机人脸识别技术

人脸识别身份验证技术是目前一个非常活跃的研究课题.文章针对人脸识别系统涉及到的人脸特征提取、识别验证等环节,利用K-L变换首先对人脸图像进行特征参数提取,并提出用支持向量机与遗传算法相结合的新型算法进行分类识别,利用遗传算法自动选择最优的核函数参数,将以上方法相结合的新型人脸识别方法的实验结果表明,该方法所得参数确定的SVM具有较优的识别率,其整体性能优良.     

基于组件对象模型的冲压产品特征识别技术

基于组件对象模型(COM)技术对冲压零件的特征分类、特征定义和特征识别技术进行了研究，提出了从级进模冲压零件几何模型中识别、匹配形状特征，对特征信息进行处理并提取特征参数的技术构架和实施方法．用COM和特征识别技术实现了对轿车冲裁弯曲级进冲压件进行弯曲特征识别展开、毛坯排样几何特征图形的识别以及进行各类排样方式下的毛坯优化排样．实例研究结果表明：在SolidWorks开发平台上应用COM技术编程可以较好地对冲压产品进行特征设计和特征识别，其关键技术的实现为级进模KBE(Knowledge Based Engineering)系统的研究开发提供了更为灵活、简便和实用的技术方法．