超声导波在管道缺陷成像中的发展与挑战

回顾了超声导波在管道缺陷检测中的发展历程,阐述了管道导波的传播模态,调研了管道缺陷成像技术的研究现状.对超声导波在管道缺陷成像的应用展开了评述,介绍了相控阵成像法、时间反转法、层析成像法、偏移成像法、延迟叠加法,并比较了各种方法的特点与适用范围.最后总结了当前超声导波在管道缺陷成像中面临的机遇与挑战.     

空洞缺陷形状对杉木圆盘电阻与应力波断层成像效果的影响

无损检测技术能对木材空洞缺陷进行快速且准确的检测,现存的各种检测技术都有一定的优缺点,因此有必要对它们进行试验和对比。以福建杉木圆盘为对象,研究不同面积、不同轮廓形状的空洞缺陷对电阻和应力波断层成像技术的影响,比较两种检测技术的缺陷图像与实际缺陷图像的差异。结果表明:①电阻和应力波检测技术均能直观显示木材内部缺陷,其检测精度会受到空洞缺陷面积、轮廓形状以及截面积比率影响; ②当空洞实际面积与被测木材截面积比率从4.90%上升到44.05%时,电阻成像系统显示的缺陷图像面积与实际缺陷面积相对误差从34.03%下降到11.69%,应力波成像系统显示缺陷图像面积与实际缺陷面积相对误差从46.41%下降到14.88%; ③缺陷轮廓形状对两种成像均有一定影响。对于电阻成像,近圆形的空洞成像精度低于狭长形的空洞缺陷,在电阻成像中,除了扇形和圆形缺陷外,其余的空洞缺陷形状均不能被明显地检测出,但是应力波成像中,狭长形的扇形缺陷能够比较清晰地被系统显示。研究表明:电阻断层成像法对于空洞缺陷的检测比应力波断层成像法灵敏,且图像检测精度也比应力波断层成像法高; 而对于缺陷轮廓的识别能力,应力波断层成像法要优于电阻断层成像法。     

双棱镜测钠黄光波长实验中的不确定度和准确度的研究

使用一次成像法和二次成像法对双棱镜测钠黄光波长实验的实验数据进行处理,指出虚光源所成实像的测量对波长测量的不确定度贡献最大;之后进行了误差分析,并将一次成像法和二次成像法相结合,用二次成像的共轭性对源像距离进行修正,可以提高实验的准确度,实验结果得到了较好的改进.     

双棱镜实验中等大成像法测光波波长

针对双棱镜干涉实验中二次成像法存在的缺陷,提出一种新的测量光波波长方法：等大成像法．通过对等大成像法原理阐述、误差理论分析,并与二次成像法作比较,得出该方法的优点：原理简单、操作简便、测量精度较高．该方法也是对二次成像法的进一步完善和补充．     

农田辐射传输光学遥感成像模拟研究综述

首先对光电物理仿真、图像合成法、计算机图形学法及遥感物理模型法等光学遥感成像模拟方法的技术方法和研究进展进行了分析,其中由于遥感物理模型法较为详细地刻画了真实辐射传输过程,成为国内遥感成像模拟的主要发展趋势。然后对作物关键参数时空变化分析、农田辐射传输建模及遥感成像模拟系统等方面进行了分析讨论,表明结合作物全生育期结构、光谱变化特征,进而建立叶片–土壤–冠层–大气–遥感器成像模拟耦合模型是主要途径,能够实现农田多维遥感数据模拟,为农业定量遥感研究与应用提供模拟数据支持。     

单电流注入的三维MREIT快速重建及实验

磁共振电阻抗成像（MREIT）是将磁共振成像（MRI）与传统电阻抗成像（EIT）技术相结合的一种电导率成像技术,通过提供成像体精确的几何信息与成像体内部的磁通密度值,改善了电阻抗成像的病态性,使得电导率图像的分辨率显著提高．针对MREIT系统的快速成像问题,在分析磁共振电阻抗成像的数学模型和正逆问题的基础上,提出利用单次电流的磁通密度分量即可进行电导率图像重建的方法,缩短了测量时间,并降低了电极间的电磁干扰;将灵敏度矩阵法扩展到三维MREIT,采用半解析法计算灵敏度矩阵,使得图像重建速度得到提高;并通过仿真与仿体实验验证了该方法的有效性．结果表明获得的电导率分布图像具有较高的分辨率和图像质量,测量与重建时间的缩短为MREIT的临床应用奠定了基础．     

合成孔径微波辐射计成像模拟与结果分析

在分析合成孔径微波辐地成像理论的基础上，发展了一个切合实际的成像模拟系统，     

三种GIS局部放电检测方法的比较分析研究

为了比较分析局部放电检测中脉冲电流法、超高频法和紫外成像技术的灵敏度和参量之间的关系,建立了一套模拟GIS局部放电检测平台。利用脉冲电流法、超高频法和紫外成像技术对模拟的GIS腔体的几种典型模型下的局部放电活动进行了测量,获得了大量实验数据和图谱。研究表明,脉冲电流法具有较高的灵敏度,超高频法灵敏度适中,而紫外成像技术灵敏度最差。同时在反映局部放电活动强弱上,三种检测方法的参量之间具有相同的变化趋势,但是不存在直接的线性关系。为了能够准确地确定局部放电的严重程度应该综合应用多种检测方法。     

农田辐射传输光学遥感成像模拟研究综述

首先对光电物理仿真、图像合成法、计算机图形学法及遥感物理模型法等光学遥感成像模拟方法的技术方法和研究进展进行了分析, 其中由于遥感物理模型法较为详细地刻画了真实辐射传输过程, 成为国内遥感成像模拟的主要发展趋势。然后对作物关键参数时空变化分析、农田辐射传输建模及遥感成像模拟系统等方面进行了分析讨论, 表明结合作物全生育期结构、光谱变化特征, 进而建立叶片?土壤?冠层?大气?遥感器成像模拟耦合模型是主要途径, 能够实现农田多维遥感数据模拟, 为农业定量遥感研究与应用提供模拟数据支持。     

贵金属纳米材料用于生物成像研究进展

 贵金属纳米材料在光稳定性、光信号强度、生物兼容性等方面具有其他材料无法比拟的优势,已成功应用于各科学研究领域,尤其是在生命科学与生物医学研究等方面具有广阔的应用前景。本文简介贵金属纳米材料在荧光成像、拉曼成像、暗场成像的成像原理及优缺点,综述贵金属纳米材料在生物成像方面的最新研究进展。随着纳米合成技术的快速发展及检测手段的提高,贵金属纳米材料将会从基础的科学研究领域更全面地走向实际应用。而单分子光谱和光学显微成像技术取得了长足的进步,很有可能带给生物成像表征手段一次全新的革命。     

基于提升格式小波变换的彩色数字水印技术

目的通过二维彩色数字水印的嵌入,实现数字版权保护。方法针对传统数字水印技术的有限性,通过对频域数字水印算法进行分析,提出了一种新的数字水印算法。新算法以提升格式小波变换为基础,对原始图像和水印图像进行提升格式小波变换。结果实现了将二维彩色图像作为水印信息嵌入到二维图像数据中。结论实验证明,新算法在对彩色图像进行水印处理方面达到较好的效果,具有较好的健壮性。     

基于ERDAS IMAGINE的遥感图像更新地形图

为了探索利用遥感图像快速更新矢量地形图的方法,在深入研究了ERDAS IMAGINE矢量模块功能的基础上,利用试验区遥感图像和现有矢量地形图,将二者进行了高精度的配准,并以栅格图像为参照,对矢量图层的空间数据进行了更新,总结了利用ERDAS IMAGINE矢量模块结合遥感影像进行矢量图形更新的经验与方法.结果表明:与传统的地形图更新方法相比,该方法在更新中小比例尺地形图方面具有更新效率高、更新成本小等突出优势,充分体现了RS与GIS的集成应用.该成果对地理信息系统数据库建设与快速更新具有一定的参考价值.     

利用表面元素绘制图形的方法

讨论计算机生成真实感图形的新方法. 针对某些非解析曲面, 研究了基于表面元素的造型方法和绘制方法. 在全局光照模型下, 采用光线跟踪技术, 结合所提出的新方法绘制了几幅真实感图形, 取得了良好的效果, 有效解决了传统方法中存在的一些问题.     

基于颜色信息与区域生长的图像分割新算法

提出了一种新的结合了颜色特征与区域生长的彩色图像分割算法B-JSEG.该算法是在彩色图像分割的JSEG算法和边缘检测中的方向算子的基础上实现的.根据已有算法的缺陷,利用新的参数描述纹理颜色信息,并通过区域增长和合并来获得最后的分割结果.由于在JSEG算法中加入了方向算子,同时考虑了区域的相似性和边界的非连续性,减少了过分割.大量图像的实验结果表明,所提出的算法具有很好的鲁棒性,比JSEG算法更符合人类的视觉感知.     

DPCM与小波变换结合的医学图像无损压缩

为了解决经典无损压缩方法效率较低的问题,提出了改善医学图像无损压缩效率的方法,并对此方法的原理和算法实现作了详细的介绍和分析.简述了医学图像无损压缩的基本步骤,对差分脉冲编码调制(DPCM)在无损压缩中的作用进行了分析和实现,并在此基础上,提出将整数小波变换与DPCM相结合的医学图像无损压缩方法.通过对比和分析实验结果可知,采用该方法进行的医学图像无损压缩具有算法简洁、压缩比高,实用性强等特点.     

基于小波模极大值的数字水印算法

目的针对传统数字水印技术的有限性,实现一种新的数字水印算法。方法新算法以小波变换为基础,对原始图像和水印图像进行小波变换,将水印信息嵌入到中频系数中。结果实现了二维彩色图像将为水印信息嵌入到二维图像数据中。结论实验证明,新算法在对彩色图像进行水印处理方面达到较好的效果,具有较好的健壮性。     

形态插值方法应用于图像重构

指出了基于数学形态学的形态插值方法是一项新的研究领域，提出了一种改进二值图像测地距离函数和形态中集函数的方法，并在此基础上建立了一种适用于灰值图像、彩色图像及多光谱图像的形态插值变换．应用插值变换于图像分割序列重构的实验结果表明：该方法可以成功地运用于对各种类型的图像进行有效地插值重构和图像形变．     

基于特征脸的人脸检测与识别

人脸识别是属于生物特征识别范畴.然而与其他识别不同的是人脸是一个动态的图像,有位置与光照的变化,并且具有相似的外貌特征,这使得人脸识别成为一个比较困难的问题.文章阐述了基于特征脸的人脸检测与识别方法.该方法本质上是主要成分分析方法,他首先构造特征脸向量,然后计算新图像和数据库中特征脸的空间距离,来决定此图像是否是一副人脸图像,如果是人脸图像,他是那一副人脸图像。     

融合多尺度纹理特征森林资源信息提取

基于SPOT-5多光谱和全色影像进行图像融合,构造NDVI植被指数,提取多尺度纹理特征并参与分类;基于SVM方法进行森林资源植被分类.结果表明:高通滤波(HPF)为最佳的图像融合方法,与单尺度纹理与光谱信息融合的分类相比,多尺度纹理与光谱信息融合的分类方法总精度提高了3%,验证了新方法的可行性.     

基于Radon变换的运动模糊图像参数估计

通过对运动模糊图像进行分析,提出了对运动模糊图像两个重要参数:运动模糊角度和模糊长度估计的一种新的方法.基于频域特性利用Radon变换对模糊图像的模糊方向进行估计的改进,又根据Radon变换的性质,将投影理论引入到运动模糊长度的估计中.仿真实验证明了其估计结果的正确性且表明,该方法简单可行,较之先前提出的许多复杂的方法,该方法具有较高的精度.