仪器仪表学报杂志

《仪器仪表学报》第六届编委会

彩色图像的快速人脸检测方法研究

关键词: 人脸检测  彩色图像  实时  检测率  搜索策略  测速  快速  方法研究  实验结果  肤色  

提出一种快速人脸检测方法.其原理是通过建立肤色模糊集,初步确定人脸所在区域,然后利用经过充足样本训练后的稀疏神经网络(SNoW结构)来验证人脸的存在.为了加快人脸检测速度,提出外螺旋搜索策略.实验结果表明,该方法在保证较高的检测率的同时,大大提高了人脸检测速度,能实现近实时的人脸检测.

用于生产线实时检测的胶片弊病检测仪

关键词: 胶片弊病检测仪  ccd红外高速摄影技术  图像处理技术  产品质量  

介绍了一种新型的用于生产线实时质量控制的胶片弊病检测仪.该检测仪采用CCD红外高速摄影技术,通过滤波、分割、投影等快速图像处理算法,能够在60m/min的速度下正确识别各种典型的胶片弊病,并对其位置进行准确测定.长期在线实验证明,该仪器运行稳定、抗干扰性强,检测精度符合生产要求,检出率在98%以上,弊病定位相对误差小于0.08%.

基于ILC的压电微位移驱动器电源线性化研究

关键词: 电源线  线性化  压电驱动器  自学习控制  微位移驱动器  体积小  有线  信号失真  线性度  驱动电源  

压电微位移驱动器是一种利用压电材料逆压电效应制作的微位移器,具有体积小,分辨率高,重复性好,不产生热等优点,然而压电驱动器也具有滞回、蠕变、严重的非线性等不良特性,给驱动器精确定位带来误差,使驱动器电压位移转换信号失真.为使压电驱动器输入输出具有线性度,常用的方法是对驱动电源进行电压补偿来实现线性化.这里提出一种实用新颖的电源...

应用递推神经网络的传感器动态建模研究

关键词: 递归神经网络  传感器  动态建模  递推预报误差算法  连接权  动态响应特性  模型  训练  获取  实验结果  

根据动态校准实验结果建立传感器的动态数学模型,以研究传感器的动态性能,是动态测试的一个重要内容.研究了递归神经网络模型在传感器动态建模中的应用.递归神经网络模型采用具有输入层、中间层、输出层的三层网络结构,整个网络的特性决定于相邻层间的连接权.采用递推预报误差算法训练神经网络,具有收敛速度快、收敛精度高的特点.由于其反馈特征...

基于松弛陷波周期图法的涡街流量计信号处理技术的研究

关键词: 陷波  周期图  复杂噪声  频率估计  最大似然  信号处理技术  谱估计  涡街信号  涡街流量计  量程比  

根据涡街信号的特点及其对信号处理方法的要求,借鉴最大似然谱估计方法的研究成果,在周期图法的基础上提出了更适用于涡街频率估计的松弛陷波周期图法,该方法兼有高频率分辨率和高计算效率的特点,而且有很强的抗复杂噪声干扰的能力.同时进行了仿真和实验,证明该方法是一种有效的涡街信号处理方法,能够在一定程度上提高流量计精度,扩大量程比,增...

NIR汽油辛烷值测定仪中的支持向量机方法

关键词: 常见  nir  近红外光谱  方法  测定仪  实验  偏最小二乘  支持向量机  泛化能力  人工神经网络  

提出了应用于近红外光谱汽油辛烷值测定仪的支持向量机方法,该方法具有强的泛化能力及全局最优解的特点,得到的数学模型其预测能力明显改善.实验表明该方法优越于目前在近红外光谱测定汽油辛烷值中常见的偏最小二乘和人工神经网络等方法.

以模糊聚类标准谱与灰色关联序诊断变压器内部故障的方法研究

关键词: 变压器  内部故障  dga  故障诊断  特征量  实例  模糊  灰色关联序  方法研究  诊断准确率  

通过对变压器故障和以DGA为特征量的症状之间难以量化的模糊和灰色特征的分析,采用模糊聚类分析方法获取c个聚类中心,根据聚类中心的物理和数学意义,这c个聚类中心组成变压器故障诊断的标准谱,利用灰色关联分析原理,求出待诊模式与各标准模式的关联序,实现故障诊断,进而提出了灰色关联分析和模糊聚类相结合的变压器故障诊断新方法.并经实例证明,...

低场磁共振信号无源放大电路的分析

关键词: 放大电路  回波信号  无源  同类  带宽  放大倍数  简化模型  低场磁共振  磁共振技术  分析  

文章阐述了磁共振技术的分类及应用,重点分析了低场磁共振的技术特点,在对磁共振回波信号无源放大电路的功能和结构进行分析之后,建立了无源放大电路的简化模型,据此简化模型对无源放大电路的放大倍数和带宽等参数作了计算,计算结论与实验结果基本一致,从而验证了文章的分析结论和电路简化模型,给出了同类问题的分析和解决方法.

传感器动态补偿的神经网络逆系统方法

关键词: 传感器系统  动态补偿  神经网络  逆系统方法  仿真实验  动态品质  线性化  试验结果  改善  

给出一种基于神经网络逆系统的传感器动态补偿策略.无需传感器具体模型和参数,即可实现传感器系统的近似单位线性化,达到动态补偿的目的.仿真实验和动态标定试验结果表明,应用这种新型的易于工程实现的动态补偿方法可显著地提高传感器的动态特性,有效改善传感器的动态品质.

基于交比不变性的镜头畸变参数标定方法

关键词: 镜头畸变  交比  变参数  径向畸变  正实  不变性  图像校正  共线  证明  坐标  

在分析目前的畸变参数标定方法优缺点的基础上,提出了一种能克服现有技术缺点的简单快速的镜头畸变参数标定方法.该方法利用了透视投影中的交比不变性质,在畸变模型为一阶径向畸变的情况下,只需要空间共线的4个点的图像坐标和其交比,建立一元二次方程即可标定畸变参数.该方法的特点是算法简单,易于实施,需要已知条件少.对此标定方法进行了数字仿...

基于概率粗集理论的故障诊断知识提取方法

关键词: 粗集理论  约简  最小风险  条件熵  系统故障  故障诊断  知识  处理  提取方法  

结合工程设备系统故障发生具有随机性的特点,基于概率粗集(PRS)理论模型实现了故障诊断知识的提取.通过改进的模糊C-均值聚类算法对原始故障数据加以量化,采用正则条件熵进行诊断知识系统的统计约简,对不协调的诊断规则利用最小风险Bayes决策理论加以分析处理.仿真实验表明,该方法弥补了现有方法的不足,克服了基本RS模型方法无法处理不协调规则...

空间圆几何参数的非接触高精度测量方法

关键词: 透视投影  双目立体视觉  极线约束  非接触测量  三维空间  最优  边缘  几何参数  圆半径  高精度测量  

分析了空间圆透视投影的数学模型,并建立了点的空间三坐标立体视觉测量数学模型.提出了一种基于立体视觉的空间圆几何参数的非接触测量方法,根据极线约束求出空间圆在双目立体视觉中的对应匹配点,后投影到三维空间求出边缘的实际坐标,采用基于空间三维圆最优拟合求取空间圆的几何中心的三维空间坐标和圆半径等几何参数.该方法减小了空间圆透视投...

两相流速度分布算法的研究

关键词: 神经网络  算法  图像  小波变换  空间滤波  带宽  速度  像素  信号  成像  

提出一种基于小波变换、神经网络和空间滤波测量速度成像的方法.神经网络用来重构管道相关部分的图像.小波变换用于确定每个像素空间滤波信号的带宽,并由此得到速度和它的图像.实验结果表明这种速度成像测量方法是可靠的.

基于ICC标准的彩色扫描仪色彩检测及标定

关键词: 彩色扫描仪  profile文件  icc标准  矩阵模型  求解模型  标定  it  色彩检测  使用  

对彩色扫描仪的ICC Profile文件结构进行了详细的分析,给出了建立扫描仪ICC Profile文件的矩阵模型和查表模型,提出了使用IT8.7/2色靶、最小二乘回归法和多项式的方法求解模型中的系数的方法.最后给出了实验结果,表明建立的ICC Profile 文件能够满足实际的需要.

几种特殊动态特性对象的预测PI控制

关键词: 大纯滞后  对象  pi控制器  控制性能  模型仿真  噪音  系统  振荡  

提出了基于一阶加纯滞后、二阶非振荡及振荡加纯滞后、反向特性加纯滞后和积分特性加纯滞后对象的预测PI控制器的结构形式.这种预测PI控制器既具有PI控制器的功能,又具有预测功能,特别适合大纯滞后系统的控制,而且结构简单,可调参数少,参数的调节方便、直观.通过几种实际对象的模型仿真表明:在干扰、噪音存在和模型失配的情况下,预测PI控制器仍...

微环境温湿度智能化测量仪研究

关键词: 温湿度传感器  数据存储  接口  pc机  下位机  智能化  掉电保护  微环境  研究  测量仪  

研究了微环境温湿度在线精密测量系统.该系统由传感器、下位机和接口组成,具有多点位测量、大容量数据存储、数据掉电保护、自动时钟和与PC机通讯等多项智能化功能.还研究了微环境中温湿度传感器的结构和标定方法以及相关的技术难点及其解决方案.

基于机器视觉的智能空瓶检测机器人研究

关键词: 机器人  机器视觉  空瓶检测  图像检测  智能  算法  验证  电气控制系统  实用性  

介绍了智能空瓶检测机器人的机械与电气控制系统以及机器视觉在空瓶检测中的应用原理,分析了其中的关键技术,提出了相应的图像检测算法,并在实验样机上验证了算法的有效性和实用性.

数字示波器计量校准中的若干问题讨论

关键词: 数字示波器  数字存储示波器  计量校准  测量不确定度  ieee  基本技术  测试项目  难题  对数  数字化  

针对数字示波器计量校准存在的问题,如计量目的与技术目标问题、基本技术性能的计量问题、数据分析处理功能的计量校准问题、目前尚存在的校准技术难题、测量不确定度问题等进行了讨论;同时,介绍和比较了IEEE1057-1994'数字化波形记录仪器标准'[1]和JJF1057-1998'数字存储示波器校准规范'[2]的测试项目及特点.

高斯滤波稳健性能的研究与改进

关键词: 高斯滤波  稳健性  异常信号  性能  稳健统计  算法  稳健估计  图形  权函数  

以表面轮廓信号为例,结合图形和参数评估,研究了异常信号对高斯滤波性能的影响.引入稳健统计学的思想,对高斯滤波进行了稳健处理,并比较了几种稳健估计权函数对高斯滤波性能的改进.结果表明,稳健算法有效提高了高斯滤波的稳健性.

微波传感器阵列信号在管截面上的灵敏度分布的研究

关键词: 阵列信号  微波传感器  灵敏度  分布矩阵  扩展  小型  优化  实验台  截面  气固两相流  

通过在小型垂直气固两相流实验台上进行的实验研究,获得了4个独立灵敏区中微波传感器阵列信号在管截面上的灵敏度分布情况,并通过优化扩展计算,得到了可用于微波层析成像技术的灵敏度分布矩阵.

一种计算机化多值仪器的研究与设计

关键词: 多值逻辑电路  逻辑电平  信号  逻辑功能  测试  软件实现方法  硬件设计  模糊逻辑系统  双cpu系统  仪器  

在仪器研究领域中很少见到有关多值仪器的研究.提出了一种计算机化多值仪器系统结构图,介绍了其双CPU系统的性能指标和硬件设计思想及软件实现方法.根据设计的多值仪器不仅能产生多值函数信号,还可以测试多值逻辑电路的逻辑电平,分析多值逻辑电路的逻辑功能.多值仪器主要用来测试多值逻辑系统和模糊逻辑系统的性能.

传感器数据证实技术应用研究

关键词: 传感器技术  数据  神经网络  输出信号  在线应用  系统性能  模型预测  信号  测控  测试  

传感器技术是现代测试和控制技术的灵魂,传感器输出信号的质量关系到整个系统性能的好坏程度.传感器数据证实技术是测控领域中的关键技术之一,文中提出了基于神经网络预测器的传感器数据证实技术.首先利用神经网络对传感器输出的时间序列建立预测模型,然后利用该模型预测出传感器输出值,并用该值与传感器实际输出值之差判断传感器实际输出的可靠...

用遗传神经网络对光栅传感器信号高精度细分研究

关键词: 光栅传感器  细分  遗传神经网络  高精度  高光  输入  输出  信号  传输特性  测量精度  

针对当前提高光栅传感器测量精度方法的一些不足,对用遗传神经网络实现光栅传感器高精度细分,提高测量精度进行了研究.研究表明,通过少量样本点的学习,用神经网络拟合出光栅传感器的传输特性,对任意输入值,经神经网络泛化后,能产生高精度输出,并通过实验验证了该研究的有效性.

二维位置敏感器件背景光消除的神经网络方法

关键词: 背景光  psd器件  光电器件  光敏  二维  干扰  非接触  神经网络方法  非线性映射  计算机仿真  

位置敏感器件(position sensitive detectors,简称PSD)是一种可直接对其光敏面上光斑位置进行检测的光电器件,常用于非接触高精度动态位移监测.PSD器件使用中的一个关键问题是如何克服背景光的干扰,以提高检测的精度和可靠性.根据PSD的原理及特征方程,分析了存在背景光时PSD输出信号是非线性的.提出一种基于神经网络的PSD背景光非线性修正方法....

虚拟式水质在线监测系统及在三峡水库的应用

关键词: 水质监测系统  三峡水库  环境保护  环境监测  虚拟技术  计算机技术  

以LabVIEW为开发平台,借助自动检测技术以及数字通信技术,研制了多通道虚拟式水质在线监测仪,解决了水质在线监测中准确、及时、方便等问题,为三峡水库水质的在线监测提供一种全新的方法.

基于欧氏距离和相平面图的窑炉状态预测算法研究

关键词: 状态预测  相平面  测算法  布图  欧氏距离  平滑滤波  图像  红外  干扰  温度分布  

介绍了窑炉红外温度检测装置的组成、轴向温度分布图像的动态补偿算法、克服粉尘和蒸汽干扰的平滑滤波算法、基于欧氏距离及相平面图的窑炉状态预测算法等研究成果.通过在长城铝业集团4台回转窑上近一年的试运行,取得了令人满意的控制效果.

基于ART的光学过程层析成像扇束图像重建

关键词: 过程层析成像  实时性  工业过程  高光  光学传感器  图像重建  数据  医学  ct  art  

光学过程层析成像是近几年发展起来的一种新型的光学测量技术,它源于医学CT的基本理论和方法,可认为是医学CT技术在工业过程监测领域的自然延伸和发展.然而,由于过程层析成像的被测对象为快速变化的工业过程,因此,其投影数据的数量比医学CT少得多,而实时性则要求更高.利用一种扇束扫描制式的光学传感器有利于提高光学过程层析成像的空间分辨率及...

新型并联解耦结构五维力传感器性能分析

关键词: 解耦  力传感器  机器人手指  力矩传感器  性能分析  多维  各向同性  新型  替代  弹性  

介绍基于并联4-SPS&1-UPU结构的新型五维力/力矩传感器的结构特点,并分析计算了其力与应变之间的转换关系及其力、力矩各向同性度,为该五维力/力矩传感器的设计和使用提供了理论依据,分析计算结果表明该传感器是力与力矩解耦和力矩各向同性的.该传感器采用弹性球铰替代普通球铰,弹性虎克铰替代普通虎克铰,具有结构灵巧、工艺好等优点,可应用到机...

基于小波-神经网络模拟电路故障诊断方法的研究

关键词: 小波神经网络  预处理器  故障诊断方法  编程  小波变换  辨识  模拟电路  故障特征  小波函数  仿真  

对模拟电路提出了一种基于小波神经网络的故障诊断方法,该法用小波变换作为故障信号的预处理器,大大地减少了神经网络的输入数目,从而简化了神经网络的结构和减少了它的训练时间,并提高了辨识故障类别的能力.在简介该法故障诊断的基本原理后对实例电路进行了故障划类,小波函数及故障特征选择,给出了计算故障类别特征的仿真编程及故障类别的识别...

基于视觉和扩展卡尔曼滤波的位姿和运动估计新方法

关键词: 位姿  状态转移函数  运动目标  机器人导航  线特征  表示  仿真结果  摄像机  运动估计  扩展卡尔曼滤波  

估计两参考坐标系之间的相对三维位姿和相对运动,对机器人导航、机器人装配、测量、跟踪、目标识别和摄像机定标来说是一个非常重要的问题.用八元数来表示摄像机和运动目标两坐标系之间相对平移和旋转,在假设运动目标的三维几何尺寸已知,且摄像机和运动目标之间的相对运动为匀速运动的情况下,由单个针孔摄像机获取运动目标的图像并测量其图像中...

两种球形转子平衡装置干扰力矩的比较

关键词: 球形转子  干扰力矩  摆动周期  平衡装置  高精度  悬浮状态  偏移量  结论  实际  气球  

检测球形转子质心偏移量的基本原理是通过测量转子在悬浮状态下由摆性力矩造成的摆动周期而确定的,因此悬浮装置的干扰力矩必须足够地小.比较了半碗六电极静电悬吊式和中心小孔供气球冠支承式两种平衡装置的干扰力矩,其中包括守恒力矩和非守恒力矩.通过仿真计算并结合实际应用条件,得出了气浮支承适用于转子粗平衡,静电悬吊可以用于高精度平衡的...

基于虚拟仪器技术的变频器测试系统的研制

关键词: 虚拟仪器技术  测试系统  变频器  解决方法  过程  设计方案  领域  主要技术  

虚拟仪器是目前测试控制领域中最流行的技术之一.简要介绍了变频器的测试要求,给出了基于虚拟仪器技术的变频器测试系统的设计方案,探讨了实际研制过程中的几个主要技术难点和解决方法.

分离式数字记录装置的台阶增减算法

关键词: 存储器结构  算法  数字记录  微机  连线  门限  设置  无线通讯  台阶  分离式  

分离式数字记录装置是一种与外界无连线、也不与外界进行任何形式的无线通讯的记录装置.主要用于对缓慢变化的被测量(如西部某地恶劣环境温度)进行长期自动的数据采集后,再取回用微机对其所记数据进行分析.具有尽量简单的结构和尽量长的存储器一次可记录时间非常重要.文献[1]中提出并讨论了"时隔门限记录"法,在一定条件下可极大地延长存储器一次...

收卷中的张力及其控制

关键词: 收卷  恒张力卷绕  皱折  锥度张力  卷绕张力  起皱  带材  卷筒  应变分布  

为了解决收卷带材中经常出现的靠内芯处的皱折和带材厚薄不均匀的情形,首先从弹性理论出发,给出了卷筒内张力和应变分布公式;根据这组公式讨论了恒张力卷绕和锥度张力卷绕下卷筒内的张力分布,从而导出了不起皱折的必要条件.然后给出了在两种理想的卷筒内张力和应变分布的情形,即卷筒内等张力和等应变分布条件下,卷绕张力的计算公式.最后给出了实...

基于脉冲偏置的红外热像仪的噪声等效温差精度分析

关键词: 噪声等效温差  ufpa  红外热像仪  偏置  读出电路  脉冲  焦平面  netd  误差  精度  

分析了采用脉冲偏置电压读出电路的320×240凝视型非致冷焦平面(UFPA)的原理.根据处于脉冲偏置的红外热像仪的成像过程,分析了影响非致冷热像仪NETD的几个因素.数值计算表明:脉冲偏置时UFPA温度升高带来的误差,是影响热像仪噪声等效温差精度的主要因素.

小波分析用于磁场刺激诱发肌电信号的实时检测

关键词: 肌电信号  诱发  刺激  临床价值  生物电信号  神经  皮肤  磁场  活动  理论  

肌电信号是在皮肤表面记录下来的神经和肌肉的系统活动时的生物电信号,有很好的临床价值.文章着重介绍应用小波分析中的奇异点探测理论,对磁场刺激下的诱发肌电信号进行分析,实时地提取磁场刺激的诱发肌电信号特征.验证了小波分析理论在分析非平稳的随机信号的优越性,是信号分析的又一有力工具.