河南科技大学信息工程学院, 河南 洛阳 471000
针对目标检测定位准确性受边框回归损失函数影响的特性, 设计基于IoU(Intersection over Union)的边框回归损失函数IAIoU(Included Aspect-ratio IoU)。该损失设计两项优化项, 将预测框与标注框并集与交集面积的差与两框最小闭包面积之比及与两框最小闭包面积平方之比的和作为第一项优化项, 避免两框包含时损失函数退化; 利用两框长宽比值之差作为第二项优化项, 生成更接近标注框的预测框。设计的损失应用于单阶段检测算法YOLOv3, 在红外飞机数据集上进行验证, mAP达到92.17%, 比原始YOLOv3提升1.37%。
红外飞机 目标检测 IoU损失 IAIoU损失 infrared aircraft object detection IoU loss IAIoU loss
Author Affiliations
Abstract
1 Xi’an Institute of Optics and Precision Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Xi’an 710119, China
2 School of Physics, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China
3 University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
4 Key Laboratory of Space Precision Measurement Technology, Chinese Academy of Sciences, Xi’an 710119, China
5 e-mail: cwma@opt.ac.cn
6 e-mail: zcm@xjtu.edu.cn
Although the effective “stealth” of space vehicles is important, current camouflage designs are inadequate in meeting all application requirements. Here, a multilayer wavelength-selective emitter is demonstrated. It can realize visible light and dual-band mid-infrared camouflage with thermal control management in two application scenarios, with better effect and stronger radiation cooling capability, which can significantly improve the stealth and survivability of space vehicles in different environments. The selective emitter demonstrated in this paper has the advantages of simple structure, scalability, and ease of large-area fabrication, and has made a major breakthrough in driving multiband stealth technology from simulation research to physical verification and even practical application.
Photonics Research
2023, 11(5): 839
针对当前Deeplab v3+模型没有充分采用高分辨率的浅层特征出现的错误分割、遗漏分割等现象, 提出一种融合多尺度特征的改进Deeplab v3+特征图像语义分割算法。在主干网络中, 引入多尺度金字塔卷积; 将空洞空间卷积池化金字塔中的标准卷积替换为深度可分离卷积, 减少整体模型的参数量; 最后, 在解码层采用多尺度方法来捕捉获取全局背景, 将背景特征通过注意力机制, 再与浅层特征和空洞空间金字塔池化层结合, 丰富融合后的浅层特征语义信息。实验表明, 在CityScapes验证集中, 所提算法具有更好的边缘分割效果, 平均交并比达到了74.76%, 较原有算法提升了2.20%。通过与先进算法比较, 也证明所提算法应对改善错误分割、遗漏分割的有效性。
深度学习 语义分割 多尺度 注意力机制 迁移学习 deep learning semantic segmentation multi-scale attention mechanism transfer learning
系统可靠性建模分析是开展可靠性分配、预计、故障树分析及可靠性优化设计的基础。介绍了一种光电系统可靠性建模分析方法，针对光电系统中部分分系统具有多种失效模式且各失效模式均服从指数分布的特点，依据齐次马尔科夫理论，采用马尔科夫状态转移图方法建立了产品的可靠性模型，并给出解析表达式、数值计算方法和Monte Carlo仿真方法。最后，将其应用于某机载光电系统供电回路的实例分析中。采用两种计算方法及Monte Carlo仿真方法分别进行计算，并将结果进行对比分析，证明了该方法的正确性及可行性。
1 北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室, 北京 100876
2 北京邮电大学理学院, 北京 100876
设计了基于调制相移法的色散测量样机,提高了色散测量的精度,降低了色散测量成本。设计了基于幅相检测芯片AD8302的双鉴相电路,实现了相位差的准确测量。应用最小二乘法对接收的数据进行拟合,得到了可靠的色散系数曲线。整体采用模块化的设计思想,使用基于芯片F2812的数字信号处理,实现了对各模块插板的控制,完成了数据的采集和处理,并在实验室虚拟仪器工程工作台(LabVIEW)开发平台完成界面设计。对样机的性能进行了实验验证,结果表明,对于不同长度的G.652光纤,在波长1550 nm处,累积色散测量的不确定度小于10 ps/nm。
光通信 调制相移法 双鉴相电路 数字信号处理 最小二乘法 LabVIEW
1 北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室, 北京 100876
2 北京邮电大学理学院, 北京 100876
针对固定分析仪法在测量光纤偏振模色散时会引入误差、降低测量精度这一问题，提出了一种基于小波阈值的去噪方案，以提升固定分析仪法的测量精度。给出了算法的具体流程，并详细讨论了小波阈值、阈值函数、基函数以及分解层数的选取原则及方案。搭建了实验平台并进行测定，将测定结果与常用的傅里叶变换法及商用的偏振模色散测量仪的测量结果进行对比。实验结果表明，所提出的小波阈值去噪方案能够有效地降低噪声对测量结果的影响，且对于不同类型、不同长度的测试光纤样本均适用。以商用仪器的测量结果为参考，本方案测量结果的最大误差为2.27%，该数据表明本方案显著提升了固定分析仪法测量偏振模色散的精度。
光纤光学 信号处理 偏振模色散 小波阈值去噪 固定分析仪法 噪声 中国激光
2018, 45(11): 1106006
西安工业大学 光电工程学院，陕西 西安 710032
基于高速CCD相机主光轴的转镜弹道同步跟踪系统，研究了高速飞行弹丸飞行姿态和飞行速度的问题，利用转镜的反射原理和转镜运动规律，建立了转镜随弹丸运动的时空关系模型和转镜运动参数的数学模型，并推导转镜运动参数与弹丸飞行速度和弹道距转镜中心垂直高度之间的数学关系；在理论分析的基础上，用MATLAB分析了转镜视场内的弹道宽度随时间变化的规律以及转镜转角和角加速度随时间变化的规律，得到在某一时刻转镜视场的大小以及转镜参数的变化曲线；给出了转镜尺寸、扫描速率曲线和最大离散速度等主要参数的计算方法，分析了它们对整个跟踪系统的影响。针对系统设置参数为h=150 m,v=300 m/s时进行仿真，仿真结果表明本系统可实现对高速弹丸的同步跟踪。
外弹道 同步跟踪 CCD相机 转镜 external ballistics synchronous tracking CCD camera rotating mirror
Author Affiliations
Abstract
1 School of Science, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China
2 State Key Laboratory of Information Photonics and Optical Communications, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China
A new two-stage carrier-phase recovery scheme using a combination of an optical pilot-aided algorithm with the crossed constellation transformation algorithm for either square-framed or non-square-framed M-level-quadrature amplitude modulation (QAM) Nyquist systems is proposed. It is verified in 32- and 128-QAM systems that it can provide high linewidth tolerance with little complexity.
060.0060 Fiber optics and optical communications 060.1660 Coherent communications 060.2330 Fiber optics communications Chinese Optics Letters
2016, 14(2): 020601
