基于加权局部梯度直方图的头部三维姿态估计

在实时估计人的头部三维姿态时,基于局部梯度方向直方图的面部特征表示方法容易受到背景和环境的影响,其检测精度无法满足实际需求。为了减少图像或视频序列中背景和环境的影响,提出了一种新的对面部特征进行描述的方法,即基于肤色权值和高斯权值加权的局部梯度方向直方图特征表示方法。在具体计算时,首先进行人脸检测并将人脸区域缩放到统一大小,然后计算人脸区域每个像素点对应的梯度方向,接着计算肤色权值并利用肤色权值和高斯权值对梯度方向进行加权得到加权局部梯度方向直方图,从而强化面部特征在直方图中的比重,有效减小背景对头部三维姿态估计的影响,最后利用非线性支持向量回归机求解加权局部梯度方向直方图与头部三维姿态之间的关系。实验结果表明:该特征表示方法具有更高的检测精度。     

一种双桥臂微悬臂梁谐振频率的影响因素研究

为了获得双桥臂硅微悬臂梁的谐振频率随其质量块尺寸的变化规律,首先推导出了双桥臂硅微悬臂梁谐振频率的解析式,并对9组不同尺寸的双桥臂单晶硅微悬梁的谐振频率随附加质量块长度的变化规律进行了分析.结果表明,随着附加质量块长度的增加,悬臂梁的固有频率会逐渐地减小,并且随着质量块长度所占微悬臂梁总长度比例的增大,附加质量所引起的微悬臂梁谐振频率的变化量在总谐振频率中所占的比重呈逐步减小的趋势.     

积分方程法结合Ewald变换和栅格对称性分析周期性结构的散射特性

本文提出空域积分方程法分析周期性结构。空域周期格林函数的计算通过改进的Ewald变换进行加速。利用周期性结构栅格的对称性简化了几何模型的尺寸，未知量大大减少，以致填充矩阵和求解MoM线性系统的时间大为减少。我们的方法跟目前已发表的文章和商业软件相比，更高效和精确。     

利用随机模拟的方法确定灌溉用水量频率曲线

对运城地区37年实测降雨、蒸发资料进行统计分析,分别考虑降雨蒸发为独立和互相关联的两种情况,建立了单变量和多变量季节自回归模型,生成了长系列月降雨和蒸发序列,并计算了长系列作物灌溉用水量频率曲线.结果表明:当降雨量大时,多变量模拟的蒸发量比单变量的要小,相反就大.因此多变量季节自回归模型更符合实际.通过多变量模型确定灌溉用水量频率曲线,其结果与实测序列基本吻合,该模型具有较强的实用性.     

压电极化方向对磁电复合振子磁阻抗效应的影响

本文研究了压电体分别沿长度和厚度极化的磁电复合振子的磁阻抗效应.根据压电体的极化理论,在洛伦兹模型和德拜模型基础上,利用磁电耦合理论研究了磁电复合振子有效相对介电常数与磁场的关系,数值模拟了有效相对介电常数随磁场的变化.由磁电复合振子的磁阻抗与有效相对介电常数的关系,理论分析了磁电复合振子在谐振频率下的磁阻抗效应.在理论分析基础上,实验研究了"三明治"结构磁电复合振子的磁阻抗效应.实验结果表明,在谐振频率下,磁场在0～50 mT范围内,当压电体的极化方向为长度极化时,其磁阻抗随磁场的变化率是压电体厚度极化的22倍,实验结果与理论模拟基本吻合.在此基础上,对实验结果的磁分辨率进行了计算,在谐振频率下,压电体长度极化磁电复合振子的磁分辨率为2.76×10~(-12) T/μΩ,压电体厚度极化磁电复合振子的磁分辨率为78×10~(-12) T/μΩ,本研究为地磁场的探测提供了理论基础.     

基于信号强度的最大似然振幅估计迭代算法

为避免频率和相位估计所带来的误差,研究只根据接收到的信号幅值即信号强度就可以进行振幅估计的算法。针对已知噪声方差的情况,采用最大似然原理推导出含振幅估计的等式,提出了两种迭代算法,并对其平均迭代次数及计算复杂度进行了比较。仿真试验结果显示,两种迭代算法性能几乎相同且均优于传统振幅估计算法,其中牛顿迭代法计算复杂度略高,但其平均迭代次数小于阶梯迭代法,尤其是在低信噪比下。由此可见,基于信号强度的最大似然振幅估计牛顿迭代法优于其他振幅估计算法。     

基于压缩感知和约束随机线阵的声源方位估计

为解决声源方位估计中因阵元个数受限导致角度分辨率低的问题,提出以多约束均匀分布线性随机阵列为基础的随机线阵压缩感知(MC-Uni-RLA+CS)声源方位估计方法。研究了在不同信噪比、不同入射信号个数情况下本方法的识别精度,比较了均匀线阵压缩感知(ULA+CS)方法和MC-Uni-RLA+CS方法在不同入射角度范围内的识别精度。通过数值仿真与同类方法对比验证了该方法的有效性和优越性。结果表明:相同麦克风数量条件下,与CBF、MVDR、MUSIC和ULA+CS方法相比,MC-Uni-RLA+CS方法在低信噪比情况下分辨率更高,完全正确角度识别范围拓宽为[-50°,50°],且低噪比时鲁棒性好。     

一类随机动态传递系统中随机信号的优化建模与算法分析

在将普通信息空间中的信息流研究拓广到价值更高、信息量更大的广义信息测度空间中的全方位、多视角随机动态信息流研究的基础上,讨论了随机动态传递系统中一类多维广义部分可观测平稳过程最优滤波与估计的递推滤波算法,深入搜索、挖掘了此类广义过程中一系列有价值的信息,得到了此类广义过程随机信号的最优递推滤波方程与最优估计方程,为进一步研究此类过程的最优控制以及提高此类信号传递系统的效率提供了可靠的理论依据和有效的数学处理手段与方法。