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基于Radon和Fourier-Mellin变换的电缆终端红外图像识别 被引量:6
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作者 牛海清 吴炬卓 +1 位作者 许佳 郑文坚 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期47-52,59,共7页
在运行过程中,电缆瓷套式终端的线夹、应力锥和尾管部位可能存在异常发热现象.为了对各部位异常发热的红外图像进行有效识别,文中引入Radon与Fourier-Mellin变换对红外图像进行特征提取.该方法首先对原图像进行Radon变换,再进行解析Four... 在运行过程中,电缆瓷套式终端的线夹、应力锥和尾管部位可能存在异常发热现象.为了对各部位异常发热的红外图像进行有效识别,文中引入Radon与Fourier-Mellin变换对红外图像进行特征提取.该方法首先对原图像进行Radon变换,再进行解析Fourier-Mellin变换;然后定义与原图像的旋转及与尺度变换无关的不变函数,基于不变函数提取Radon与Fourier-Mellin变换后图像的4种特征.将提取特征向量输入到BP神经网络进行图像识别,结果表明,基于Radon与Fourier-Mellin变换的几何变换不变特征提取方法能够有效反映红外图像特征,具有良好的识别效果,且该方法对噪声具有较强的鲁棒性. 展开更多
关键词 瓷套式终端 红外图像 RADON变换 fourier-mellin变换 BP神经网络 特征提取 模式识别
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基于Fourier-Mellin变换和相干系数法的重复轨道干涉SAR图像配准新方法 被引量:9
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作者 石晓进 张云华 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期803-807,共5页
相对于单轨双天线InSAR系统,重复轨道InSAR系统由于轨道不能完全平行,导致InSAR图像对间存在夹角,使其配准更为困难。该文针对非平行重复轨道的InSAR问题,提出了一种结合Fourier-Mellin变换和相干系数法的InSAR图像配准算法,对存在夹角... 相对于单轨双天线InSAR系统,重复轨道InSAR系统由于轨道不能完全平行,导致InSAR图像对间存在夹角,使其配准更为困难。该文针对非平行重复轨道的InSAR问题,提出了一种结合Fourier-Mellin变换和相干系数法的InSAR图像配准算法,对存在夹角的SAR复图像对进行精确配准。该方法用于粗配准时,通过引入非线性图像幅度变换预处理,克服了Fourier-Mellin变换无法直接处理SAR图像对幅度分布动态范围大且不均匀的问题,而用于精配准时,通过引入相干系数法,精确估计了复图像对之间存在的微小角度。以SIR-C/X重复轨道的X波段SAR数据为例,详细比较了传统相干系数配准算法和该文算法在配准精度和计算时间上的差异,从而验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 干涉合成孔径雷达 重复轨道 图像配准 fourier-mellin变换 相干系数法
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基于Fourier-Mellin变换和Keren算法的改进运动估计算法 被引量:5
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作者 邓建青 刘晶红 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期364-369,共6页
针对超分辨率图像重建中图像运动估计精度要求高,速度要求快的问题,对传统的基于Fourier-Mellin变换和Keren算法的运动估计方法做出以下改进:首先提取参考图像和待估计图像的边缘,从而避免了Fourier-Mellin变换的不足(对细节不明显的图... 针对超分辨率图像重建中图像运动估计精度要求高,速度要求快的问题,对传统的基于Fourier-Mellin变换和Keren算法的运动估计方法做出以下改进:首先提取参考图像和待估计图像的边缘,从而避免了Fourier-Mellin变换的不足(对细节不明显的图像运动估计精度极差);由于只是用Fourier-Mellin变换进行粗估计,对角度估计精度要求不高,只需小于1°,因此在进行对数极坐标变换时,可以减少角度坐标和对数坐标的采样点数,大幅缩小了矩阵大小,提高了运动估计速度;由于先用Fourier-Mellin对待估计图像进行粗估计,Keren算法可以避开复杂的金字塔计算而只需一层估计,减少了运动估计时间。在VC++中的仿真实验表明,该方法有效地结合了Fourier-Mellin变换和Keren算法的优点,同时又提高了运动估计速度。经测试,用未改进的算法对328×500像素大小的两幅图像进行运算估计需要3.53s,而用改进的算法则只需要1.15s,大大提高了运动估计速度。 展开更多
关键词 超分辨率 fourier-mellin变换 Keren算法 边缘提取 采样 运动估计
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基于Fourier-Mellin变换和曲面拟合的IC芯片图像亚像素配准算法
4
作者 许少娟 王演 +1 位作者 王鲁云 张晶泊 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2016年第5期573-579,共7页
为实现IC芯片图像的精确配准,提出一种Fourier-Mellin变换和曲面拟合法结合的图像亚像素配准算法。算法首先采用Fourier-Mellin变换计算出待配准IC芯片图像的旋转角和平移量的整像素峰值位置,然后对峰值区域进行基于最小二乘的曲面拟合... 为实现IC芯片图像的精确配准,提出一种Fourier-Mellin变换和曲面拟合法结合的图像亚像素配准算法。算法首先采用Fourier-Mellin变换计算出待配准IC芯片图像的旋转角和平移量的整像素峰值位置,然后对峰值区域进行基于最小二乘的曲面拟合,通过取极值点获得亚像素级的精确峰值位置。另外,Fourier-Mellin变换由于旋转的频谱混叠和坐标变换中的重采样插值会产生误差,新算法采用加窗和滤波的方法加以改进。实验结果表明,所提算法实现了IC芯片图像的亚像素级配准,具有较好的精度和鲁棒性。 展开更多
关键词 图像配准 fourier-mellin变换 曲面拟合 亚像素
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基于Radon和伪Fourier-Mellin变换的图像退化不变性识别方法
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作者 韩敏 张艳 谭营军 《激光杂志》 北大核心 2015年第11期63-66,共4页
图像退化不变特征提取是图像识别中的关键技术,针对图像模糊、平移、拉伸和旋转退化等问题,本文提出了一种基于Radon和伪Fourier-Mellin变换的图像退化不变性识别方法。首先,介绍了相关的数学背景包括图像模糊的定义、Radon变换和伪Four... 图像退化不变特征提取是图像识别中的关键技术,针对图像模糊、平移、拉伸和旋转退化等问题,本文提出了一种基于Radon和伪Fourier-Mellin变换的图像退化不变性识别方法。首先,介绍了相关的数学背景包括图像模糊的定义、Radon变换和伪Fourier-Mellin变换等;并讨论了基于Radon和伪Fourier-Mellin变换的图像组合退化不变特征,包括几何变换不变特征和模糊不变特征;最后,为验证所述方法的有效性,本文从图像不变性识别能力、计算复杂度两个方面进行了实验验证并与现有其他方法进行了比较。实验结果表明:本文所述的图像退化不变性识别方法在保证不增加计算复杂度的前提下,其识别能力和抗噪能力具有比较明显的优势。 展开更多
关键词 图像退化 RADON变换 fourier-mellin变换 不变性
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基于Fourier-Mellin变换的对称相匹配滤波算法 被引量:2
6
作者 菅云峰 胡勇 +1 位作者 李介谷 孙再龙 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期465-471,共7页
在Chen 的算法的基础上,给出了一种新的频域模板匹配算法,这种算法解决了频域相关中图像尺寸大小不同的问题,在峰值检测中以相关平面局部最大值代替其最大值,提出从图像之间的旋转和缩放参数到平移参数几次迭代使它们之间互相适应的策略... 在Chen 的算法的基础上,给出了一种新的频域模板匹配算法,这种算法解决了频域相关中图像尺寸大小不同的问题,在峰值检测中以相关平面局部最大值代替其最大值,提出从图像之间的旋转和缩放参数到平移参数几次迭代使它们之间互相适应的策略.航空照片匹配实验结果表明。 展开更多
关键词 F-M变换 对称相匹配滤波器 图像匹配
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基于Fourier-Mellin变换的宽视场监控图像合成技术 被引量:5
7
作者 安晓东 《中北大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2007年第2期181-183,共3页
针对大规模电子化考场监控,提出基于Fourier-Mellin变换的宽视场图像合成技术.两摄像机采用具有相同(近似)的光学中心固定方式;利用Fourier-Mellin不变描述子和相位相关技术,计算相邻图像序列之间的映射关系,包括旋转、平移和尺度变换参... 针对大规模电子化考场监控,提出基于Fourier-Mellin变换的宽视场图像合成技术.两摄像机采用具有相同(近似)的光学中心固定方式;利用Fourier-Mellin不变描述子和相位相关技术,计算相邻图像序列之间的映射关系,包括旋转、平移和尺度变换参数;拼接中采用无缝缝合,实现对光照不连续的平滑过渡.实验结果表明,该算法可以获得比较理想的宽视场图像,实现了对大规模电子化考场高分辨率的实时监控. 展开更多
关键词 Fourier—Mellin变换 图像拼接 宽视场 监控
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开关纹波交互作用下负载变换器的稳定性机理
8
作者 张希 陆大辉 +2 位作者 金立强 闫冠宇 包伯成 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第2期256-266,共11页
在级联功率变换器中,源变换器与负载变换器之间的开关纹波交互可重塑公共耦合点处的电压纹波。当输出电容等效串联电阻(ESR)较大时,源变换器的输出电压纹波对负载变换器的稳定性具有显著的影响。为了揭示开关纹波交互作用对负载变换器... 在级联功率变换器中,源变换器与负载变换器之间的开关纹波交互可重塑公共耦合点处的电压纹波。当输出电容等效串联电阻(ESR)较大时,源变换器的输出电压纹波对负载变换器的稳定性具有显著的影响。为了揭示开关纹波交互作用对负载变换器稳定性的影响,本文以级联的谷值电压(VVR)控制Buck变换器为例,通过动力学建模和稳定性分析等方法来阐述负载变换器的稳定性机理。首先,分析了源变换器与负载变换器公共耦合点处电压纹波的特性,利用分岔图展示了负载变换器随源变换器和负载变换器电感值变化时的动力学行为。然后,明确了级联VVR控制Buck变换器在一个开关周期内的3种开关状态序列,建立了相应的近似离散映射模型,并推导了不动点邻域内的Jacobi矩阵及其特征根;通过监测Jacobi矩阵的特征根随源变换器和负载变换器电感值变化的运动轨迹,明晰了开关纹波交互作用下负载变换器的失稳机理。特征根分析结果表明,增大源变换器的电感值可以提高负载变换器的稳定性,而增大负载变换器的电感值将降低负载变换器的稳定性。最后,搭建了级联VVR控制Buck变换器的实验样机,结合理论分析给出了相应的电路仿真结果和实验结果。电路仿真结果和实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 开关纹波交互作用 级联功率变换 负载变换 稳定性机理 离散映射模型
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微网储能侧DC-DC变换器的强化学习自抗扰控制策略
9
作者 马幼捷 刘熠铭 +3 位作者 周雪松 王博 陶珑 问虎龙 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期63-72,共10页
直流微电网电压稳定性研究是新型电力系统面临的关键问题。针对微电网系统中直流母线电压波动大和抗干扰能力弱等缺陷,该文提出一种由Q-learning算法赋能的DC-DC变换器自抗扰控制策略。通过引入线性扩张状态观测器,实现对模型内部摄动... 直流微电网电压稳定性研究是新型电力系统面临的关键问题。针对微电网系统中直流母线电压波动大和抗干扰能力弱等缺陷,该文提出一种由Q-learning算法赋能的DC-DC变换器自抗扰控制策略。通过引入线性扩张状态观测器,实现对模型内部摄动与外部扰动量的精确估计与补偿,利用Q-learning算法实现控制策略参数自适应优化,从而更高效地维持输出电压稳定。基于理论分析,推导范数意义下的Q-learning算法收敛性,并运用Lyapunov理论判据证明线性自抗扰的稳定性。最后,通过仿真对比该文提出的控制策略、线性自抗扰控制与双闭环PI控制在不同工况下的结果,充分验证该策略在提升DC-DC变换器抗扰能力和鲁棒水平的高效性与优越性。 展开更多
关键词 微电网 DC-DC变换 自抗扰控制 Q-learning算法 Lyapunov判据
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采用谐振电感复用的LCL-T/LLC谐振变换器
10
作者 方炜 王帅 +2 位作者 康国杭 刘宿城 刘晓东 《电子科技大学学报》 北大核心 2025年第1期13-22,共10页
LLC谐振变换器有着转换效率高、软开关特性好等显著优点。但在储能系统充电的应用场合中,宽电压增益输出要求LLC谐振变换器工作频率在较大范围内变化,从而引起转换效率明显降低、磁性元件设计困难、轻载调节有限等问题。研究了一种采用... LLC谐振变换器有着转换效率高、软开关特性好等显著优点。但在储能系统充电的应用场合中,宽电压增益输出要求LLC谐振变换器工作频率在较大范围内变化,从而引起转换效率明显降低、磁性元件设计困难、轻载调节有限等问题。研究了一种采用谐振电感复用的LCL-T/LLC谐振变换器,可用于电动汽车的车载充电。将谐振电感置于变压器副边,构建LCL-T谐振腔使得变换器工作在恒流充电阶段,LCL-T谐振变换器的恒流特性可以显著减小变换器的工作频率范围;通过辅助开关改变谐振支路,该谐振电感也可参与LLC谐振,使变换器工作在恒压充电阶段,提供稳定的充电电压。由于谐振电感位于变压器副边,减少了死区时间内的磁芯损耗,提高了转换效率。详细分析了该变换器的工作模式和直流增益特性,给出了关键参数设计原则。最后,搭建了一台3.3 kW、400 V/330 V的实验样机,验证了变换器拓扑和控制方案的有效性。 展开更多
关键词 直流充电 LCL-T/LLC谐振变换 软开关运行 电动汽车
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一种新型交错并联准Z源高增益变换器
11
作者 张涛 李云飞 +3 位作者 张丽 韩庆林 张亚飞 白文龙 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期272-279,共8页
针对传统交错并联高增益变换器往往需要较大的占空比才可以达到较高输出电压的问题,提出一种新型交错并联准Z源高增益变换器(IPSCN-QZS)结构,通过将传统的交错并联高增益变换器的电感元件更改为准Z源网络同时加入开关电容单元共同构成... 针对传统交错并联高增益变换器往往需要较大的占空比才可以达到较高输出电压的问题,提出一种新型交错并联准Z源高增益变换器(IPSCN-QZS)结构,通过将传统的交错并联高增益变换器的电感元件更改为准Z源网络同时加入开关电容单元共同构成升压结构,实现高电压增益。首先,详细分析IPSCN-QZS变换器的工作原理,推导出电压增益,二极管以及开关管电压应力。然后,搭建一个947 W的试验样机进行验证,实验结果与Matlab/Simulink仿真软件以及理论分析的结果一致,验证了IPSCN-QZS变换器的正确性和可行性。 展开更多
关键词 高增益 开关电容 准Z源 变换 交错并联
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采用离散余弦变换的复合材料构件制造偏差建模方法
12
作者 常正平 李学文 +3 位作者 严康赫 李晓锋 罗群 王仲奇 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第3期201-209,共9页
为能够更精确、高效地表达碳纤维增强复合材料构件制造偏差,提出了一种基于离散余弦变换的制造偏差建模方法。首先,对构件理论表面进行离散化得到网格模型,计算网格模型节点与对应区域实测点云数据的法向距离以表征制造偏差,进而得到复... 为能够更精确、高效地表达碳纤维增强复合材料构件制造偏差,提出了一种基于离散余弦变换的制造偏差建模方法。首先,对构件理论表面进行离散化得到网格模型,计算网格模型节点与对应区域实测点云数据的法向距离以表征制造偏差,进而得到复合材料构件制造偏差场,实现了理论模型与实测数据的融合。其次,采用二维离散余弦正变换,将制造偏差场分解为一系列偏差模态的线性组合,并结合离散余弦变换的能量集中特性与核函数的正交性,对复合材料构件制造偏差场组成模态进行识别与筛选,确定了构成制造偏差场的关键模态。然后,对确定的制造偏差场关键模态进行离散余弦逆变换,并重构制造偏差场,实现了构件制造偏差场的数据精简,该方法在保证重构模型精度的同时减少了计算复杂度与数据存储量。最后,通过复合材料蒙皮构件开展实例验证。结果表明:点云数据网格尺寸与重构精度、偏差模态总数成反比,当数据删减率为60.54%时,其相对重构误差为7.62%。研究结果证明了基于离散余弦变换的偏差建模方法可精确、高效地表征复合材料构件的制造偏差特征。 展开更多
关键词 离散余弦变换 复合材料构件 制造偏差 模态识别
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基于广义S变换及雷克子波谱的时变谱模拟反褶积
13
作者 李文平 马洪涛 +5 位作者 刁新东 冯家元 何幼娟 方芹 顾维力 娄大娜 《断块油气田》 北大核心 2025年第2期251-258,共8页
复杂油气藏勘探开发难度的增加,要求地震资料有较高的分辨率,以提高薄储层的识别精度。反褶积技术是一种通过压缩地震子波、恢复反射系数以提高地震分辨率的方法。文中在常规多项式谱模拟反褶积的基础上,提出了一种新的雷克子波振幅谱... 复杂油气藏勘探开发难度的增加,要求地震资料有较高的分辨率,以提高薄储层的识别精度。反褶积技术是一种通过压缩地震子波、恢复反射系数以提高地震分辨率的方法。文中在常规多项式谱模拟反褶积的基础上,提出了一种新的雷克子波振幅谱模拟目标函数,在考虑地震子波特点的同时,避免了常规处理中对拟合参数的选择,减少了人为因素的影响,提高了谱模拟的精度和效率。此外,在非时变和加窗时变谱模拟反褶积的基础上,结合广义S变换,进一步提出了时频域的时变谱模拟反褶积技术。该研究对简单理论模型、随机反射系数和实际资料进行了处理,对比了不同子波函数时变、非时变以及广义S变换的处理效果,最终结果验证了文中方法比常规方法具有更好的提高分辨率效果。 展开更多
关键词 广义S变换 雷克子波 谱模拟 反褶积 高分辨率地震勘探
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基于强化双树复小波包变换的风电机组偏航轴承损伤识别
14
作者 王晓龙 金韩微 +3 位作者 张博文 石海超 杨秀彬 何玉灵 《动力工程学报》 北大核心 2025年第1期115-123,共9页
针对风电机组偏航轴承损伤识别问题,提出了基于强化双树复小波包变换的损伤识别方法。首先,通过双树复小波包变换与线性峭度结合对不同分解层数下的分量计算平均线性峭度值,确定最优分解层数;其次,对最优分解所得小波系数及尺度系数进... 针对风电机组偏航轴承损伤识别问题,提出了基于强化双树复小波包变换的损伤识别方法。首先,通过双树复小波包变换与线性峭度结合对不同分解层数下的分量计算平均线性峭度值,确定最优分解层数;其次,对最优分解所得小波系数及尺度系数进行幅值调制,进而增强不同信号成分的能量;然后,采用散布熵指标确定各分量最佳调制系数并通过双树复小波包逆变换得到修正信号;最后,对修正信号作归一化平方包络谱分析提取故障特征频率。结果表明:所提方法能够实现复杂工况下偏航轴承损伤类型的准确识别,具有一定工程参考价值。 展开更多
关键词 风电机组 偏航轴承 双树复小波包变换 谱幅值调制
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基于局部频率的W变换方法
15
作者 武国宁 周鑫 +3 位作者 郑意腾 张子昂 顾亚鑫 吴春勇 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第1期177-184,共8页
时频分析是一种能够揭示信号频谱随时间变化规律的重要方法,在地震信号处理和特征分析等领域具有重要意义。为提高时频分析的精度,文中提出了一种基于局部频率的W变换时频分析方法。该方法借助局部频率获得信号的平滑主频率,然后将该平... 时频分析是一种能够揭示信号频谱随时间变化规律的重要方法,在地震信号处理和特征分析等领域具有重要意义。为提高时频分析的精度,文中提出了一种基于局部频率的W变换时频分析方法。该方法借助局部频率获得信号的平滑主频率,然后将该平滑主频率应用于W变换,进而得到信号的时频谱。通过局部频率对主频率进行平滑处理,有效减少了噪声的干扰,获得更为精确的主频率,从而提高了时频分析的可靠性。与传统的S变换相比,这种基于局部频率的W变换在一定程度上克服了高频段的频散现象,在低频段能够获得更高的时间分辨率。相较于W变换,该方法使信号的频谱能量更好地聚集在能量中心,具有较好的聚焦性。引入局部频率对W变换进行改进,提高了时频分析的精度。最后,本文通过数值试验验证了方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 时频分析 W 变换 局部频率 频散 低频阴影
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基于高阶局部最大值同步挤压变换的浅埋隧道地表高铁振动信号时频与衰减特征分析
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作者 贾宝新 翟紫薇 +3 位作者 张晶 周志扬 苑文雅 郑克楠 《岩土力学》 北大核心 2025年第1期337-352,共16页
为解决浅埋隧道上覆地表采集到的高铁振动信号底噪丰富的问题,提出一种适用于浅埋隧道上覆地表高铁振动信号降噪的高阶局部最大值同步挤压变换方法。首先,引入高阶调制算子推导高阶估算瞬时频率,结合局部最大值同步挤压变换推导出高阶... 为解决浅埋隧道上覆地表采集到的高铁振动信号底噪丰富的问题,提出一种适用于浅埋隧道上覆地表高铁振动信号降噪的高阶局部最大值同步挤压变换方法。首先,引入高阶调制算子推导高阶估算瞬时频率,结合局部最大值同步挤压变换推导出高阶局部最大值同步挤压变换,通过数值模拟多分量加噪信号验证该方法的抗噪性;随后,对高铁振动信号进行相关时频分析、处理,对比验证高阶局部最大值同步挤压变换的降噪效果和适用效果;最后,基于此方法对高铁振动信号的时频及衰减特征进行分析。研究可为隧道场地高铁振动信号提供一种谱精度高、降噪效果好的时频分析方法,并为隧道场地中高铁振动的环境影响研究提供理论分析基础。 展开更多
关键词 高铁振动信号 高阶局部最大值同步挤压变换 时频分析 降噪效果 衰减特征
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基于双树复小波变换与稀疏表示的牙隐裂OCT三维图像融合
17
作者 石博雅 董潇阳 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第1期62-68,共7页
针对采用光学相干层析(OCT)技术进行体积较大的前磨牙和磨牙的隐裂检测时,仅从单一扫描视角采集可能存在误检或漏检的问题,提出一种双树复小波变换(DTCWT)与稀疏表示(SR)相结合的牙隐裂三维图像融合方法。利用扫频OCT对人工牙隐裂模型从... 针对采用光学相干层析(OCT)技术进行体积较大的前磨牙和磨牙的隐裂检测时,仅从单一扫描视角采集可能存在误检或漏检的问题,提出一种双树复小波变换(DTCWT)与稀疏表示(SR)相结合的牙隐裂三维图像融合方法。利用扫频OCT对人工牙隐裂模型从2个扫描视角进行成像,经过三维图像配准后,利用双树复小波变换对图像进行分解。对于低频子带进行稀疏表示,采用“最大L1范数”规则进行融合,高频子带采用“绝对最大”规则融合,最后通过DTCWT重构得到融合后的图像。实验结果表明:采用本文方法融合后的牙隐裂图像可以得到裂纹的完整信息,获得准确的定位和分级,各方面性能均优于单独采用各多尺度分解方法和稀疏表示方法,标准差(SD)、平均梯度(AG)、空间频率(SF)和边缘信息评价因子(Q)的值分别平均提高到36.7、6.0、27.9和0.74,有效提高了OCT牙隐裂检测的准确性。 展开更多
关键词 牙隐裂 光学相干层析 稀疏表示 双树复小波变换
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基于DBO-FHA的双向CLLLC谐振变换器参数优化设计
18
作者 马帅旗 贺海育 +2 位作者 任思嘉 赵佳瑶 张力蕾 《汽车技术》 北大核心 2025年第2期37-45,共9页
针对采用基波分析(FHA)法设计CLLLC变换器参数时,步骤繁杂、无法找到变换器最优硬件参数的问题,提出一种基于基波分析法和蜣螂优化(DBO)算法的CLLLC变换器参数设计和寻优策略。通过FHA推导出变换器参数的设计边界,并将其作为设计约束条... 针对采用基波分析(FHA)法设计CLLLC变换器参数时,步骤繁杂、无法找到变换器最优硬件参数的问题,提出一种基于基波分析法和蜣螂优化(DBO)算法的CLLLC变换器参数设计和寻优策略。通过FHA推导出变换器参数的设计边界,并将其作为设计约束条件;根据变换器的转换效率与硬件参数间的关系,建立变换器工作效率函数;利用DBO算法在设计约束范围内,对目标函数进行寻优,获得最佳效率点的硬件参数。试验结果表明:采用所提出方案设计制作的样机效率可达97%,进一步证明了该方案的可行性。 展开更多
关键词 基波分析法 蜣螂优化算法 双向谐振变换 参数优化
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飞跨电容型三电平Buck变换器双闭环控制研究
19
作者 韩锟 马晓慧 李蔚 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期829-840,共12页
飞跨电容型三电平Buck变换器因具有输出电压电流谐波小、开关管电压应力小等优势在轨道交通储能系统中被广泛应用。为保证其中点电位平衡的同时提高其输出电流、电压品质,在对输出电压与飞跨电容电压解耦的基础上提出一种模型预测控制... 飞跨电容型三电平Buck变换器因具有输出电压电流谐波小、开关管电压应力小等优势在轨道交通储能系统中被广泛应用。为保证其中点电位平衡的同时提高其输出电流、电压品质,在对输出电压与飞跨电容电压解耦的基础上提出一种模型预测控制与自抗扰控制相结合的双闭环控制方法。电流内环采用引入飞跨电容电压调节速率因子的连续集模型预测控制策略,该方法开关频率固定,不需要调节评价函数的权重系数,能降低控制器设计难度,通过微调开关管占空比实现对外恒流充电工况和中点电位平衡控制,利用李雅普诺夫理论分析了内环的稳定性。电压外环采用基于粒子群参数寻优的自抗扰控制器,实时估计并补偿负载突变等扰动,改善系统的抗扰能力,满足对外恒压充电工况的需求。这种双闭环结构限制了变换器最大峰值电流,保证了变换器可靠运行。在50 kHz开关频率下进行仿真和半实物实验,结果表明所提控制策略将飞跨电容电压稳定在输入电压的一半,保证了中点电位平衡,在此基础上实现了恒流和恒压输出。其中,对于输出电流单环控制,模型预测控制与PI控制器相比表现出更快的响应速度;对于电压电流双闭环控制,所提控制策略的响应时间比PI双闭环控制提升了44%,当输入电压和负载电阻发生突变时,所提控制策略与PI控制相比输出电压超调量更小、调节时间更短。 展开更多
关键词 飞电容三电平降压变换 解耦控制 模型预测控制 最优控制律 自抗扰控制
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移相加占空比控制的三端口DC-DC变换器回流功率优化
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作者 康家玉 王佳晨 +2 位作者 王业 于淼 肖永超 《可再生能源》 北大核心 2025年第3期353-360,共8页
传统移相控制策略在串联谐振型三端口变换器(Series-Resonant Three-Port-Converter, SR-TPC)端口电压不匹配时,存在回流功率较大、软开关范围小的问题。文章提出了一种基于移相加占空比(PWM)控制策略下的回流功率优化方法。利用基波分... 传统移相控制策略在串联谐振型三端口变换器(Series-Resonant Three-Port-Converter, SR-TPC)端口电压不匹配时,存在回流功率较大、软开关范围小的问题。文章提出了一种基于移相加占空比(PWM)控制策略下的回流功率优化方法。利用基波分析法和相量法给出SR-TPC的复功率模型,在保证传输一定有功功率的前提下,通过对SR-TPC回流功率模型的分析,给出变换器在回流功率为零时的最优控制策略,并求解出最优控制变量,进一步分析在优化控制策略下达到软开关的条件,对比其他两种控制方式下的软开关范围。Matlab/Simulink仿真结果表明,在端口电压不匹配的条件下,SR-TPC在优化控制策略下的回流功率小、软开关范围宽、效率高。 展开更多
关键词 三端口变换 移相加占空比控制 回流功率 基波分析法
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