爆炸物太赫兹光谱探测技术研究进展 被引量：22

1

作者 王高 周汉昌 +2 位作者 姚宝岱 徐德刚 姚建铨 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2011年第1期30-36,共7页

近年来,随着太赫兹(THz)技术的快速发展,它在安检、航空航天、生命科学、化学等领域展现了巨大的应用前景。在安检领域,由于许多炸药及其相关材料在太赫兹波段具有特征吸收谱,许多非金属、非极性材料对太赫兹波是透明的,因此爆炸物太赫... 近年来,随着太赫兹(THz)技术的快速发展,它在安检、航空航天、生命科学、化学等领域展现了巨大的应用前景。在安检领域,由于许多炸药及其相关材料在太赫兹波段具有特征吸收谱,许多非金属、非极性材料对太赫兹波是透明的,因此爆炸物太赫兹光谱探测技术具有巨大的潜力,受到了国内外的高度重视。介绍了国内外利用太赫兹波进行爆炸物光谱探测技术的研究现状及太赫兹光谱探测技术的新进展,综述了在固态爆炸物和气态爆炸物的特征吸收光谱研究方向所取得的成果。最后总结了目前存在的技术难题,展望了未来的发展趋势。 展开更多

关键词 太赫兹 特征吸收光谱 爆炸物检测

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基于P_3近似的空间分辨漫反射研究 被引量：6

2

作者 高宗慧 刘迎 +1 位作者 郭云峰 田会娟 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1220-1225,共6页

光源附近组织的空间分辨漫反射是近年来生物医学光子学领域的一个研究热点,其目的是发展一种能够测定活体生物组织光学参量的新技术。漫射近似理论研究光源附近组织的空间分辨漫反射具有很大局限性。P3近似理论考虑了相函数的三阶矩,能... 光源附近组织的空间分辨漫反射是近年来生物医学光子学领域的一个研究热点,其目的是发展一种能够测定活体生物组织光学参量的新技术。漫射近似理论研究光源附近组织的空间分辨漫反射具有很大局限性。P3近似理论考虑了相函数的三阶矩,能较准确地描述光源附近组织的光辐射分布。研究了基于P3近似的空间分辨漫反射,从输运理论的PN方程组出发,导出了P3近似方程组和P3近似的格林函数解;阐述了漫射近似与P1近似的关系,给出了外推边界条件下,准直光束近似后的P3近似漫反射率的完整表示,讨论了相函数二阶参量对P3近似漫反射的影响,并与漫射近似和蒙特卡罗模拟结果进行了比较,指出了P3近似的应用范围。 展开更多

关键词 医用光学与生物技术 源和探测器微距 P3近似 漫反射

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含有高阶参量的生物组织光学漫反射的半经验解析模型 被引量：7

3

作者 高震 马招 +2 位作者 刘迎 韩梅梅 王锐 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第13期181-185,共5页

漫反射光谱技术对生物组织快速和无创测量具有非常重要的意义,但缺乏精确的关于漫反射的解析解限制了该技术有效的应用.本文根据光子迁移理论和二阶相似关系推导了半经验公式,然后利用Monte Carlo方法研究了二阶参量γ对半经验公式的影... 漫反射光谱技术对生物组织快速和无创测量具有非常重要的意义,但缺乏精确的关于漫反射的解析解限制了该技术有效的应用.本文根据光子迁移理论和二阶相似关系推导了半经验公式,然后利用Monte Carlo方法研究了二阶参量γ对半经验公式的影响.研究表明,当小孔径收集漫反射光时,反射率与γ成二次函数关系.与其他含有高阶参量γ的解析模型相比,本文提出的半经验解析模型具有简单的数学形式,这为生物组织光学参量测量和漫反射光谱应用提供了新的理论和技术支持. 展开更多

关键词 光学漫反射模型 高阶光学参量 MONTE CARLO方法

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近红外光谱范围生物组织表面漫反射率的研究 被引量：4

4

作者 刘迎 陈红军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期107-110,共4页

首先分析了近红外光在均匀生物组织中的传播过程,在此基础上提出一种计算分层生物组织表面漫反射率的理论模型。利用这种理论模型,讨论了两种不同组成的生物组织的表面漫反射率,得到双层介质表面漫反射率随探测距离的变化趋势与其他文... 首先分析了近红外光在均匀生物组织中的传播过程,在此基础上提出一种计算分层生物组织表面漫反射率的理论模型。利用这种理论模型,讨论了两种不同组成的生物组织的表面漫反射率,得到双层介质表面漫反射率随探测距离的变化趋势与其他文献报道的研究结果一致。 展开更多

关键词 近红外光谱 生物组织 分层组织 能流分布 表面漫反射率 探测距离

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空间分辨漫反射的高阶参量灵敏度 被引量：5

5

作者 刘迎 王利军 +3 位作者 郭云峰 张小娟 高宗慧 田会娟 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期2119-2123,共5页

光源附近的空间分辨漫反射与散射介质的高阶光学参量有关.为了研究高阶参量对漫反射的影响,定义了二阶参量灵敏度和三阶参量灵敏度,它们表示了由于高阶参量变化导致漫反射变化的相对量.从P3近似理论出发,推导了二阶参量灵敏度和三阶参... 光源附近的空间分辨漫反射与散射介质的高阶光学参量有关.为了研究高阶参量对漫反射的影响,定义了二阶参量灵敏度和三阶参量灵敏度,它们表示了由于高阶参量变化导致漫反射变化的相对量.从P3近似理论出发,推导了二阶参量灵敏度和三阶参量灵敏度的解析表示,并进行了数值分析和比较.研究表明,在大于一个输运平均自由程的非漫射近似区域,反射率随二阶光学参量增加而增加,其灵敏度随着空间变化,并在小于两个输运平均自由程内出现极大值;相比之下,三阶光学参量对漫反射率的影响可以忽略. 展开更多

关键词 漫反射 P3 近似 灵敏度

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与组织微观结构相关的散射参数γ及其测量方法 被引量：5

6

作者 李文艳 王兴 刘迎 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第18期212-218,共7页

研究了光源附近微区的漫反射率RΦ与收集孔径Φ、约化散射系数μ′s和散射相函数相关的参数γ之间的关系。根据不同的生物组织,选取不同的散射相函数,采用Monte Carlo模拟方法得到了光子经生物组织后的漫反射率数据,用得到的数据来验证... 研究了光源附近微区的漫反射率RΦ与收集孔径Φ、约化散射系数μ′s和散射相函数相关的参数γ之间的关系。根据不同的生物组织,选取不同的散射相函数,采用Monte Carlo模拟方法得到了光子经生物组织后的漫反射率数据,用得到的数据来验证反射率RΦ与无量纲的约化散射系数μ′sΦ之间的关系。结果表明:当μ′sΦ<2时,RΦ对散射相函数的变化是敏感的,且与μ′sΦ呈线性关系,其斜率与γ呈二次函数关系。光源附近微区的漫反射率RΦ对γ的变化是敏感的,这为测量与生物组织微观结构相关的散射参数γ提供了一种较为简单的方法。 展开更多

关键词 医用光学 组织光学 半经验模型 蒙特卡罗模拟 二阶光学参量 散射相函数

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双层半无限生物组织光学背散射的MonteCarlo模拟 被引量：1

7

作者 倪晓昌 王清月 刘迎 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第0Z2期69-74,共6页

用MonteCarlo方法模拟了漫散射光在双层半无限生物组织中的传输，并与半无限情形相比较，给出了一定表层厚度d下，组织表面的光强值、传输深度及分布范围随着各项异性因子g、吸收系数μa以及散射吸数μs变化而变化的关系，分析了其变化... 用MonteCarlo方法模拟了漫散射光在双层半无限生物组织中的传输，并与半无限情形相比较，给出了一定表层厚度d下，组织表面的光强值、传输深度及分布范围随着各项异性因子g、吸收系数μa以及散射吸数μs变化而变化的关系，分析了其变化原因。 展开更多

关键词 MONTECARLO模拟 漫散射光 双层半无限生物组织 光子传输深度 背散射 物理模型 医学诊断 光学特性

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用人工神经网络方法测量生物组织光学参数γ 被引量：2

8

作者 朱秋生 刘迎 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期89-96,共8页

提出了一种利用亚扩散空间分辨漫反射预测生物组织约化散射系数μs’和相函数参量γ的人工神经网络方法.采用蒙特卡罗方法得到光子经生物组织漫反射的数据样本,利用这些数据样本训练反向传播神经网络,用于从亚扩散散射光中预测γ的信息... 提出了一种利用亚扩散空间分辨漫反射预测生物组织约化散射系数μs’和相函数参量γ的人工神经网络方法.采用蒙特卡罗方法得到光子经生物组织漫反射的数据样本,利用这些数据样本训练反向传播神经网络,用于从亚扩散散射光中预测γ的信息.为了解决同时预测μs’和γ两个参数时会产生较大误差的问题,分段数据训练两个BP网络,依次识别μs’和γ.研究发现3.64lth(lth表示平均输运自由程)是对γ的不敏感点,可用该点附近的数据样本训练网络用于预测μs’,用2lth范围内的数据样本训练网络用于预测γ.蒙特卡罗仿真结果表明,在1.3≤γ≤1.9范围内,预测结果与真实值的相对均方根误差在1%以内.与现有的测量方法相比,所提的人工神经网络方法更加简单,且提高了预测精度. 展开更多

关键词 组织光学 亚扩散散射 蒙特卡罗仿真 高阶光学参量 人工神经网络

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利用光源附近微区漫反射测量组织微观结构参数γ的方法 被引量：2

9

作者 王兴 李文艳 +1 位作者 乔艳青 刘迎 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期247-254,共8页

提出一种利用光纤探头测量组织微观结构参数γ的方法.根据Intralipid组织模拟液球状分形结构,采用蒙特卡罗模拟方法得到光子经Intralipid漫反射的数据样本,通过对数据进行非线性拟合,建立漫反射率与γ的函数关系.研究发现漫反射率与无... 提出一种利用光纤探头测量组织微观结构参数γ的方法.根据Intralipid组织模拟液球状分形结构,采用蒙特卡罗模拟方法得到光子经Intralipid漫反射的数据样本,通过对数据进行非线性拟合,建立漫反射率与γ的函数关系.研究发现漫反射率与无量纲的约化散射系数μ_s′ф(ф是散射光的收集孔径)呈线性关系,其斜率是γ的二次函数.实验中以Intralipid为样本得到了不同μ_s′ф下的漫反射率,验证了漫反射率与μ_s′ф的线性关系,并利用其斜率获得了Intralipid的γ值为2.04,分形维数为2.93,各向异性因子为0.816,与文献报道相符,验证了该方法的可行性. 展开更多

关键词 组织光学 漫反射模型 蒙特卡罗模拟 高阶光学参量 分形结构模型

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利用深度探测函数研究双层介质的空间分辨漫反射率 被引量：1

10

作者 刘迎 胡佑周 陈红军 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期369-371,共3页

提出了一种研究双层介质空间分辨漫反射率的理论模型。考虑到不同深度分布的光子对探测信号的贡献不同,引入深度探测函数α(z,ρ),用其描述探测光子与散射介质空间面的相互作用,进而提出了一种研究双层散射介质空间分辨漫反射率的理论... 提出了一种研究双层介质空间分辨漫反射率的理论模型。考虑到不同深度分布的光子对探测信号的贡献不同,引入深度探测函数α(z,ρ),用其描述探测光子与散射介质空间面的相互作用,进而提出了一种研究双层散射介质空间分辨漫反射率的理论方法。给出了双层散射介质的空间分辨漫反射率的理论分析结果,并与MonteCarlo模拟结果进行比较,结果表明两者符合得较好。 展开更多

关键词 深度探测函数 双层介质 空间分辨漫反射率 激光医学诊断

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皮肤红斑彩色图像分割的降维方法研究 被引量：1

11

作者 牛海晶 尚可可 +1 位作者 刘迎 刘玉笰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第13期219-221,共3页

论文通过在HSV色彩空间分析皮肤红斑彩色图像的颜色分布特征,提出了适用于皮肤红斑彩色图像分割的一维特征参量,并将该特征参量用于模糊c均值聚类算法,对红斑彩色图像进行了分割实验。实验结果表明,与用其它特征参量的图像分割实验相比... 论文通过在HSV色彩空间分析皮肤红斑彩色图像的颜色分布特征,提出了适用于皮肤红斑彩色图像分割的一维特征参量,并将该特征参量用于模糊c均值聚类算法,对红斑彩色图像进行了分割实验。实验结果表明,与用其它特征参量的图像分割实验相比,使用该特征参量可以提高分割速度和分割正确率。 展开更多

关键词 皮肤红斑 彩色图像分割 降维方法

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双层组织模型模拟皮肤烧伤深度的实验研究

12

作者 耿志刚 倪晓昌 +1 位作者 刘迎 张西芹 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期430-432,共3页

烧伤后的皮肤 ,可视为烧伤层和健康组织层。本文研究了探测点位于样品表面时背散射光强相对涨落与模拟烧伤层厚度之间的关系 。

关键词 双层组织模型 实验 皮肤烧伤深度

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生物组织散射相函数实验的研究

13

作者 齐利敏 《河北师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2005年第3期249-252,共4页

介绍了相函数在建立生物组织模型中的作用,分析了在测量生物组织散射相函数时存在的问题.利用Mie氏理论对不同偏振方向的偏振光被生物组织粒径范围内的单粒子散射后,在观测平面上的散射光强进行计算、比较得出结论:偏振光的偏振性对测... 介绍了相函数在建立生物组织模型中的作用,分析了在测量生物组织散射相函数时存在的问题.利用Mie氏理论对不同偏振方向的偏振光被生物组织粒径范围内的单粒子散射后,在观测平面上的散射光强进行计算、比较得出结论:偏振光的偏振性对测量生物组织散射相函数的影响较大,通过实验方法获得精确的相函数时,要注意对所用实验光源偏振性的选择. 展开更多

关键词 散射相函数 生物组织 组织模型 粒子散射 偏振方向 实验方法 偏振光 偏振性 MIE 测量 光强 平面

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图像识别技术在零件装配自动识别中的应用 被引量：26

14

作者 查英 刘铁根 杜东 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期178-179,185,共3页

针对工业装配生产线的自动装配问题,基于机器视觉技术,采用图像处理的方法识别定位工件。考虑透镜的径向一阶畸变,采用RAC两步标定法标定摄像机参数,并在线对该文的方法进行了验证。实验结果表明,该方法能够获得很好的识别效果,达到一... 针对工业装配生产线的自动装配问题,基于机器视觉技术,采用图像处理的方法识别定位工件。考虑透镜的径向一阶畸变,采用RAC两步标定法标定摄像机参数,并在线对该文的方法进行了验证。实验结果表明,该方法能够获得很好的识别效果,达到一般装配作业的实时性和精度要求。 展开更多

关键词 机器视觉 图像处理 物体识别 自动装配

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视频火灾探测系统现状分析 被引量：17

15

作者 孙宇臣 王自朝 葛宝臻 《消防科学与技术》 CAS 2007年第4期414-417,共4页

介绍了国内外目前在视频火灾探测领域的几种典型产品以及视频探测算法的研究现状,分析了各个系统及算法的特点,并对此领域的发展前景进行了讨论和展望。

关键词 视频火灾探测系统 算法 烟雾 火焰

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关节臂式坐标测量机数据采集系统的研制 被引量：12

16

作者 郭丽峰 张国雄 +2 位作者 郑志翔 刘书贵 刘文耀 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期829-833,共5页

研制了一种关节臂式坐标测量机多参数数据采集系统。在测量机的关节和臂身处分别设置由角度传感器、温度传感器、应变传感器以及单片机组成的智能传感器单元,各传感器单元由RS485总线进行连接,并通过RS485-USB接口与PC机进行通信。单片... 研制了一种关节臂式坐标测量机多参数数据采集系统。在测量机的关节和臂身处分别设置由角度传感器、温度传感器、应变传感器以及单片机组成的智能传感器单元,各传感器单元由RS485总线进行连接,并通过RS485-USB接口与PC机进行通信。单片机完成各个传感器数据的采集并将数据上传到PC机;PC机程序由虚拟仪器开发平台LabVIEW完成,实现与单片机间的通信和数据处理,并通过动态链接库将坐标数据传送到标准三坐标测量软件POSCOM。实验表明,该测量系统能够很好地完成关节臂式坐标测量机的数据采集任务。 展开更多

关键词 坐标测量机 关节臂 传感器 单片机 RS485 USB 虚拟仪器

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基于人体特征提取的模特体型尺寸自动测量方法 被引量：15

17

作者 葛宝臻 郭华婷 +2 位作者 彭博 田庆国 李云鹏 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期129-135,共7页

为提高模特选拨中体型尺寸测量的速度和精确性,提出一种基于人体特征提取的模特体型尺寸自动测量方法。该方法采用由激光三维扫描仪输出的三维点云数据,经去噪、人体朝向自动调整等操作得到三维人体表面轮廓;通过近似区域搜索和精确找... 为提高模特选拨中体型尺寸测量的速度和精确性,提出一种基于人体特征提取的模特体型尺寸自动测量方法。该方法采用由激光三维扫描仪输出的三维点云数据,经去噪、人体朝向自动调整等操作得到三维人体表面轮廓;通过近似区域搜索和精确找点自动提取等步骤提取13个人体特征界标,由其坐标信息得到模特体型尺寸。用此方法测量了石膏模型100次和6名真人模特,并与手工测量结果作比较。结果表明该方法是一种可靠、快速的人体尺寸测量方法。 展开更多

关键词 激光三维扫描 点云数据 特征点 自动提取 模特体型

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空间扫描型光纤法布里-珀罗传感解调系统中CCD的光照度数学模型研究 被引量：15

18

作者 孟祥娥 江俊峰 +7 位作者 刘铁根 刘琨 尹金德 王少华 王双 张以谟 吴凡 秦尊琪 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期290-296,共7页

针对空间扫描型光纤法布里-珀罗(F-P)传感解调系统中CCD的光照度分布建立了数学模型,研究了不同帧扫描频率下CCD输出信号和信噪比。利用已设计的解调模块进行了CCD光照度分布的实验,实验结果表明,当帧扫描频率不同时,CCD各个像素输出信... 针对空间扫描型光纤法布里-珀罗(F-P)传感解调系统中CCD的光照度分布建立了数学模型,研究了不同帧扫描频率下CCD输出信号和信噪比。利用已设计的解调模块进行了CCD光照度分布的实验,实验结果表明,当帧扫描频率不同时,CCD各个像素输出信号电压的实验值与计算值的相对误差均小于2.5%,同一像素输出信号电压的实验值与计算值的相对误差变化数值均小于0.005,随实验所用CCD帧扫描频率变化,信噪比以184Hz为分界点以两种变化斜率改变,验证了数学分析模型的有效性。 展开更多

关键词 光纤光学 光纤法布里-珀罗传感器 CCD 光照度 数学模型

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数字影像输出设备色域边界的插值计算方法 被引量：10

19

作者 徐艳芳 刘文耀 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期261-265,共5页

提出了一种数字影像输出设备色域边界的插值计算方法,并对其精度进行了实验分析。基于CIELAB色空间中色域的连通性和三角形插值技术,该方法直接在CIELABL*a*b*坐标中进行插值计算,得到有规律变化的色域边界点。对3个不同类型的输出设备... 提出了一种数字影像输出设备色域边界的插值计算方法,并对其精度进行了实验分析。基于CIELAB色空间中色域的连通性和三角形插值技术,该方法直接在CIELABL*a*b*坐标中进行插值计算,得到有规律变化的色域边界点。对3个不同类型的输出设备进行了精度分析,采用386个采样点确定色域边界,296个检验点的色度值与实际输出色度值CIELAB色差ΔEab的平均值/最大值分别为2.31/6.93、2.03/6.70和0.40/2.11,接近于各自设备机械稳定性引起的色差。此外,将色域表面映射为色域球,在色域球上进行插值三角形的预查找,使得插值三角形的确定时间由2.5 min缩短到10 s,降低了15倍。 展开更多

关键词 色域 色域边界 色域球 三角形插值

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基于六角结构二维光子晶体绝对带隙的优化设计研究 被引量：10

20

作者 钟凯 张会云 +3 位作者 张玉萍 李喜福 王鹏 姚建铨 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期7029-7033,共5页

根据平面波展开法对二维光子晶体的能带结构进行计算,采用栅格结构连接电介质圆柱体对六角结构的二维光子晶体进行了优化.通过计算栅格宽度和圆柱体半径对绝对带隙的影响,找到了一组可以获得大带隙二维光子晶体结构的最佳参数.优化后的... 根据平面波展开法对二维光子晶体的能带结构进行计算,采用栅格结构连接电介质圆柱体对六角结构的二维光子晶体进行了优化.通过计算栅格宽度和圆柱体半径对绝对带隙的影响,找到了一组可以获得大带隙二维光子晶体结构的最佳参数.优化后的光子晶体的大带隙对光子晶体制造工艺中介质圆柱体半径的偏离具有很好的稳定性,因此该结构的二维光子晶体具有很高的实用性. 展开更多

关键词 光子晶体 绝对带隙 六角结构

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