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基于自适应切层的非封闭结构光三维体积测量
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作者 廖司鼎 黄和平 +4 位作者 张小科 代作晓 张世圆 吴红艳 陈辉 《计量学报》 北大核心 2025年第9期1337-1347,共11页
使用常规切片法进行三维点云体积测量时,点云投影至切平面的高度(切层厚度)固定会导致体积测量结果不准确。因此提出一种基于自适应切层厚度的非封闭三维体积测量方法。首先通过Ransac平面拟合将三维点云从相机坐标系转换为世界坐标系,... 使用常规切片法进行三维点云体积测量时,点云投影至切平面的高度(切层厚度)固定会导致体积测量结果不准确。因此提出一种基于自适应切层厚度的非封闭三维体积测量方法。首先通过Ransac平面拟合将三维点云从相机坐标系转换为世界坐标系,确定切片位置后,通过迭代内边界法,搜索初始切层厚度下的切片点云内边界并计算其面积。随后引入面积比值作为自适应阈值条件,对切层厚度线性梯度增长,得到此处切片的最大切层厚度与最终内边界面积,实现切层厚度的自适应。最后累加各切片间台体体积得到非封闭三维点云总体积。采用2种类别的13组数据对比所提算法与基线算法的体积测量准确度,结果表明所提算法的测量准确度优于基线算法,相对误差最低为0.09%,最高为1.73%。 展开更多
关键词 几何量计量 体积测量 自适应切层厚度 非封闭三维点云 结构光 切片点云内边界
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基于改进注意力机制和曲面微分几何的2阶段点云重建 被引量:1
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作者 王凯 陈辉 +2 位作者 陈廉明 黄和平 陈晓琳 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第7期952-963,共12页
针对单个阶段直接预测点云的直通式结构会导致生成的点云相对稀疏、细节描述不清晰、结果分布不均匀等问题,提出一种基于改进注意力机制和局部曲面微分几何的2阶段密集点云重建网络,实现分阶段预测不同分辨率、分布均匀的密集点云。首... 针对单个阶段直接预测点云的直通式结构会导致生成的点云相对稀疏、细节描述不清晰、结果分布不均匀等问题,提出一种基于改进注意力机制和局部曲面微分几何的2阶段密集点云重建网络,实现分阶段预测不同分辨率、分布均匀的密集点云。首先通过嵌入改进坐标注意力机制,提高网络对输入图像中目标的方向感知和坐标信息的捕获能力;然后预测出目标的稀疏点云,并提取稀疏点云的密集连接特征获得描述稀疏点云的结构感知信息;最后采用局部曲面微分几何完成点云扩展进而生成分布均匀的密集点云。实验结果表明,与3D-FEGNet相比,所提密集点云重建网络在CD和EMD上分别降低25.4%和25.1%,采用真实物体进行实验,所获得点云三维尺寸误差均<1.5 mm。 展开更多
关键词 机器视觉 点云重建 深度学习 单幅图像 局部曲面微分几何 密集点云 重建网络
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基于流形聚类的欠采样非均匀密度三维点云配准
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作者 聂吉祥 王怡博 +3 位作者 沈秋兵 黄和平 陈晓琳 陈辉 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1255-1263,共9页
三维点云配准中各个视图的激光扫描点云数据彼此之间会存在重叠的部分。针对由于重叠区域不同而造成的点云密度不均匀直接影响多站点云配准精度的问题,本文提出一种基于流形聚类的欠采样非均匀密度多站三维点云配准方法。首先,将测地距... 三维点云配准中各个视图的激光扫描点云数据彼此之间会存在重叠的部分。针对由于重叠区域不同而造成的点云密度不均匀直接影响多站点云配准精度的问题,本文提出一种基于流形聚类的欠采样非均匀密度多站三维点云配准方法。首先,将测地距离作为相似性度量,对不平衡点云数据进行聚类划分实现点云数据精简;然后,采用K邻域搜索方法计算每个点半径范围内点的个数,划分点云分为密度区域;再对密度较大的区域进行聚类并对每个聚类进行曲面拟合,计算曲面上所有点的曲率;再提取曲率较大的点,使得密度较大的区域与密度较小的区域中点云的个数基本保持平衡,得到密度较为平衡的点云数据。最后,将流形聚类欠采样后的点云使用K均值(K-means)进行聚类并更新聚类中心和刚性变换矩阵,实现非均匀密度多站点云配准。与随机采样法和均匀采样法相比,本文方法的倒角距离较小,并且保留了点云的局部特征信息。在斯坦福大学公共数据集中的Bunny数据集上的实验表明,所提方法在保证配准精度的前提下使配准的效率提高了60%以上。 展开更多
关键词 点云配准 多站点云 流形聚类 点云精简 K均值聚类
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采用5000:1动态范围的单相高准确度计量芯片设计的1(100)A电流规格电能表 被引量:6
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作者 冯勇军 浦志勇 蒋紫松 《电测与仪表》 北大核心 2011年第1期50-54,共5页
采用IDT计量芯片90E24,实现了电流规格为1(100)A的单相高准确度、宽量程智能电能表的设计。产品测试结果表明,电能表在20mA^100A的电流范围内,计量准确度优于±0.2%,温度系数优于±150×10-6/℃。
关键词 宽量程 动态范围 智能电能表
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基于改进DeepLabv3+的含噪声热红外图像光伏热斑检测方法 被引量:10
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作者 陈辉 张傲 +2 位作者 孙帅 梁维斌 黄和平 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期23-30,共8页
光伏组件表面钢化玻璃会导致采集的热红外图像中带有反光噪声,其与热斑的特征相似,热斑检测中常出现误检。该文提出一种多尺度融合注意力机制的轻量化DeepLabv3+语义分割模型LD-MA(lightweight DeepLabv3+with multi-scale integrated a... 光伏组件表面钢化玻璃会导致采集的热红外图像中带有反光噪声,其与热斑的特征相似,热斑检测中常出现误检。该文提出一种多尺度融合注意力机制的轻量化DeepLabv3+语义分割模型LD-MA(lightweight DeepLabv3+with multi-scale integrated attention mechanism)用于热斑检测。LD-MA基于DeepLabv3+网络架构,首先引用MobileNetV2作为主干特征提取网络,减小网络参数量以提高训练效率。然后设计多尺度特征融合模块并引入CBAM注意力机制,保留多阶段目标特征且强化对热斑目标特征信息和位置信息的学习。在自建光伏热斑数据集进行热斑检测实验,结果表明LD-MA模型参数量大幅减少,同时有效避免误检和漏检,在测试集中平均交并比(mIoU)和类别平均像素准确率(mPA)分别达到90.82%和94.39%。 展开更多
关键词 光伏组件 故障检测 语义分割 热斑 反光噪声
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一种基于新型电子式电流互感器直流电能表的研制 被引量:8
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作者 宋磊 徐永进 +3 位作者 任殿义 李春章 何南海 张天长 《电测与仪表》 北大核心 2018年第2期100-104,共5页
研制了一种用于电动汽车充电桩的直流电能表,介绍了该表计的性能参数、工作原理,并对其软硬件电路进行了设计;测试了采用新型电子式电流互感器和采用分流器在不同负载下的误差数据及功率损耗。从实验结果和市场的分析调查可以看出:该直... 研制了一种用于电动汽车充电桩的直流电能表,介绍了该表计的性能参数、工作原理,并对其软硬件电路进行了设计;测试了采用新型电子式电流互感器和采用分流器在不同负载下的误差数据及功率损耗。从实验结果和市场的分析调查可以看出:该直流电能表的准确度优于传统的直流电能表,并且具有较好的经济性和应用前景。 展开更多
关键词 直流电能表 电子式电流互感器 误差 准确度 功率损耗
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高比例太阳能接入配电终端微电网调峰方法研究 被引量:8
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作者 吴昊文 张乐平 +2 位作者 张维 张鑫 乔舒雅 《电网与清洁能源》 CSCD 北大核心 2023年第2期122-127,共6页
当前配电终端微电网调峰技术忽略了对太阳能发电场出力波动频率的分析,导致该调峰技术无法适用于高比例太阳能接入的配电网,且调峰耗时较长。提出一种高比例太阳能接入配电终端的微电网调峰技术。分析高比例太阳能接入配电终端对供电网... 当前配电终端微电网调峰技术忽略了对太阳能发电场出力波动频率的分析,导致该调峰技术无法适用于高比例太阳能接入的配电网,且调峰耗时较长。提出一种高比例太阳能接入配电终端的微电网调峰技术。分析高比例太阳能接入配电终端对供电网供电所产生的影响,构建太阳能发电场出力波动区间;将两者作为调峰分析和机组优化调度的基础,从电力系统负荷相关性出发,设定最小负荷方差和运行成本为目标函数,构建微电网调峰模型;采用改进的PSO算法求解微电网调峰模型,得到最佳调峰方案。实验结果表明,太阳能发电出力波动区间为20~50kW时,测试区域在调峰后,发电煤炭的日均量低至3.646万t,SO2排放量可控制在80t以下,且微电网调峰用时始终低于30ms。所提方法不仅能够获取满意的调峰方案,还能够有效降低调峰耗时。 展开更多
关键词 高比例太阳能 配电终端 微电网 调峰技术
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基于双芯智能电表的时钟电池容量监测应用设计 被引量:4
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作者 张本松 吴昊文 +3 位作者 何恒靖 刘林 陈爱华 乔舒雅 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期240-247,共8页
智能电能表时钟电池能够在掉电状态下为表内时钟芯片提供电源,而时钟电池过早欠压是近年来电表常见故障之一。为此,通过对电表电池的恒温退化数据进行分析,提出一种对表内电池进行电量检验与预测的经验方法,并以国产带操作系统的新型双... 智能电能表时钟电池能够在掉电状态下为表内时钟芯片提供电源,而时钟电池过早欠压是近年来电表常见故障之一。为此,通过对电表电池的恒温退化数据进行分析,提出一种对表内电池进行电量检验与预测的经验方法,并以国产带操作系统的新型双芯智能电表为基础,设计一个进行表内时钟电池在线电量监测的管理芯操作系统应用。此应用对时钟电池电量进行定期检测,给出近似的电池寿命预计,并上报异常情况。通过实验分析表明,该应用可有效地对电池容量进行监控。 展开更多
关键词 双芯智能表 智能表应用 时钟电池 退化数据
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