Shape recovery using high dynamic range images

An effective method for object shape recovery using HDRIs (high dynamic range images) is proposed. The radiance values of each point on the reference sphere and target object are firstly calculated, thus the set of candidate normals of each target point are found by comparing its radiance to that of each reference sphere point. In single-image shape recovery, a smoothness operation is applied to the target normals to obtain a stable and reasonable result; while in photometric stereo, radiance vectors of reference and target objects formed due to illuminations under different light source directions are directly compared to get the most suitable target normals. Finally, the height values can be recovered from the resulting normal field. Because diffuse and specular reflection are handled in an unified framework with radiance, our approach eliminates the limitation presented in most recovery strategies, i.e., only Lambertian model can be used. The experiment results from the real and synthesized images show the performance of our approach.     

基于改进极坐标格式算法的大斜视SAR成像方法

针对大斜视合成孔径雷达成像（SAR）模式下,回波存在较大的距离走动和严重的距离 方位交叉耦合等问题,对传统极坐标格式算法（PFA）进行改进,提出了一种基于改进的PFA算法的大斜视SAR成像方法。根据实际回波数据存储的形式,建立了大斜视SAR的斜距模型,通过对距离向与方位向的二维泰勒级数展开设计了一种斜距平面的二维插值函数,有效地提高了成像算法的聚焦深度。与传统PFA不同,斜距平面的距离展开能够避免回波数据的投影,所以改进的算法更适用于地形起伏不平的成像场景。仿真数据和实测数据分析验证了该方法的有效性。     

含水软弱夹层地下洞室稳定性模型试验研究

软弱夹层是影响岩体稳定性的重要薄层,是造成工程灾害的原因之一,研究其特征具有重要工程意义。为探索软弱夹层特征对地下洞室稳定性的影响,以夹层含水状态、夹层位置和夹层厚度为因素,通过自研的杠杆式平面应力模型试验系统进行多工况对照模型试验,分析了不同工况下开挖和蠕变试验阶段洞周各测点的应力和表面收敛变形量的变化规律。试验结果表明：进行开挖时,开挖轮廓正上方测点的垂直应力下降,临近洞肩测点应力上升,离洞室越远,开挖影响越小;开挖结束后,应力呈增加趋势,动态调整幅度减小,最终趋稳;洞室开挖时,模型表面洞周各测点主要表现为竖直收敛变形,开挖贯通后,依然是竖直收敛变形为主;开挖试验阶段和蠕变试验阶段,软弱夹层特征对地下洞室稳定性的影响程度为：软弱夹层含水状态>软弱夹层位置>软弱夹层厚度。在具有软弱夹层的地下洞室工程,特别是软弱夹层含水时,应采取疏通排水等措施控制软弱夹层对地下洞室稳定性的影响。     

BFe30-1-1铁白铜熔铸过程中碳含量控制技术研究与实践

BFe30-1-1铁白铜用途重要且特殊,因而质量要求十分严格。铸锭的碳含量控制一直是熔铸生产中的难题。阐述了碳元素对BFe30-1-1铁白铜性能的影响,通过对碳元素来源及熔铸特性的分析研究,在熔铸工艺改进的同时,开发利用熔体精炼净化除杂新技术,有效解决控制铸锭碳含量难题。     

光学相控阵相位驱动电路的设计与实现

为了驱动光学相控阵(OPA: Optical Phased Array)实现全固态激光雷达的光束扫描,设计并实现了两种用于OPA相位控制的驱动电路,其中包括电流源驱动和电压源驱动两种驱动电路.采用PC(Phase Control)端的上位机软件控制连接到电流源或电压源的单片机,对OPA各路相位控制端的电流或电压进行调节,改变OPA远场光束主极大的位置,从而达到光束偏转的目的,实现光束扫描.分析了多通道、高功率、高精度、宽范围的电流源和电压源的驱动原理,完成了系统的软硬件设计与实现.最后进行了误差与线性度测试和OPA相位控制实验,结果证明了该驱动电路的可行性与正确性.提出的两种OPA相位控制电路原理简单、稳定性强、方便实用,在高精度OPA相位控制方面具有一定的应用价值.     

Dirichlet空间上的Toeplitz算子组的Fredholm谱表示及凸性

首先讨论了Dirichlet空间上Toeplitz算子组Fredholm谱的表示,证明了:当φi∈H∞1(D) C1()(i=1,2,...,n)时,(Tφ1,Tφ2,…,Tφn)的右Fredholm谱SP, re(Tφ1,Tφ2,…,Tφn)与Fredholm谱SP, e(Tφ1,Tφ2,…,Tφn)相同;当φi∈C1()(i=1,2,...,n)时,(Tφ1,Tφ2,…,Tφn)的左Fredholm谱 SP, le(Tφ1,Tφ2,…,Tφn)与Fredholm谱SP, e(Tφ1,Tφ2,…,Tφn)相同.然后讨论了Dirichlet空间上Toeplitz算子与算子组的凸性问题.证明了乘法算子Mz是非凸型的,这与Hardy, Bergman空间上所有乘法算子都是凸型算子不同.也证明了:T=(Tz,Tz2)不是联合凸型算子;若φi∈H∞1(D) (i=1,2,…, n),则W(Tφ1,Tφ2,…,Tφn)是凸集.本文还给出了一个一般性的结论:假定H为Hilbert空间,T∈B(H)为一个有界线性算子,当n=2m时有σ(Tm,Tn)={(λm,λn)λ∈σ(T)}.     

基于卷积神经网络的海面目标全极化高分辨距离像识别技术

针对雷达目标全极化高分辨距离像(high resolution range profile, HRRP)提取可分性特征时, 利用全部距离单元作为度量尺度无法保留各距离单元具体特征的问题, 在综合利用4个极化通道的舰船目标HRRP信息时选择单个距离单元作为度量尺度。在此基础上, 提出基于Pauli分解, H、α、A、α₁分解和结构相似性参数的特征提取方法对目标极化散射矩阵进行特征提取, 并将提取得到的特征与基于卷积神经网络(convolutional neural network, CNN)的舰船目标HRRP识别方法结合, 利用改进残差结构CNN从极化特征中进一步提取深层可分性特征进行目标识别。实验结果表明, 所提方法能够保留目标全极化HRRP更多特征, 提高目标识别的准确率。     

一部中重测量雷达PRF的设计

针对一部中重脉冲多普勒测量雷达的脉冲重复频率设计问题,提出在系统不同工作阶段采取不同PRF组来解决问题的设计方法。从可选择PRF范围入手,阐述在实际条件限制下的设计思路,主要针对雷达工作过程中的搜索、跟踪两个阶段的检测、解距离模糊、正常距离跟踪三个方面的PRF选择问题,提出依据各阶段特点的解决方案。此方案提高了搜索效率,解决了跟踪时的遮挡问题,具有很高的实用性。     

军用相变型光学头伺服方法的研究

对军用相变型光学头中所采用的聚焦和轨道伺服方法（即临界角法聚焦伺服和推挽法轨道伺服）进行了理论分析，建立了伺服信号的数学模型，并对伺服范围进行了讨论。根据军用要求，提出了改善伺服信号质量、拓宽伺服范围的方法。