版面分割是文档图像分析与识别过程中的重要基础步骤,为了探索适用于藏文文档图像版面分割与描述的方法,提出一种基于自适应游程平滑算法的研究方法。根据藏文文档图像的版面结构,利用K均值聚类分析得到适用于版面的游程阈值,进行游程平滑,寻找连通区域,实现版面分割;根据各版面元素的外轮廓特征,简单区分文本区域与非文本区域;利用藏文文本识别器识别文本区域,再用可扩展标记语言记录版面信息,实现版面描述。在藏文中小学教材文档和铅印版藏文文档图像上的实验表明,该方法能够取得较好的版面分析结果。

传统表情识别往往是基于单一图像进行特征提取、训练及识别,缺乏在动态时间上的细微表情变化提取。利用时间前后的人脸表情变化信息,提出了一种基于概率协作表示的多视频序列融合表情识别方法。先采用主动外观模型(AAM)定位出人脸表情的68个特征点,利用提出的融合策略将相邻3帧表情图像的AAM特征进行融合,最后利用概率协作表示的分类优势进行识别。实验结果表明,在CK+表情数据库上,所提出的方法能够把握表情的时间变化信息,相比于近几年的表情识别算法,在识别率上取得了较好的效果。

为了设计一种适用于大功率的宽带激光熔覆同轴送粉喷嘴, 采用FLUENT软件中的离散相模型, 对送粉喷嘴的送粉道在不同倾角和不同出口间隙条件下的粉末汇聚特性和浓度分布特性进行了研究。分析了其它条件不变时, 外层保护气流速对粉末汇聚的影响, 得到了较优的结构尺寸, 并利用设计研制的宽带同轴送粉喷嘴装置, 进行了送粉和熔覆实验。结果表明, 宽带激光同轴送粉喷嘴的焦点浓度在汇聚中心的径向和轴向都近似服从高斯分布; 随着倾角的增大, 出口间隙对焦距的影响也越来越大, 且出口间隙越小, 焦距越大; 当倾角为70°, 出口间隙为3.5mm时粉末汇聚性较好, 粉末利用率较高; 在其它条件不变时, 外层保护气体流速过大或过小均不利于粉末汇聚, 当外层保护气体流速略小于载气速率时, 送粉喷嘴的粉末汇聚特性最佳。表面熔覆质量达到了预期要求, 验证了该结构的合理性。所设计的宽带同轴送粉喷嘴对后续宽带激光熔覆的研究与应用具有重要意义。

为了研究汽车发动机连杆激光3-D打印制造工艺, 采用理论分析和实验验证的方法, 建立了连杆3-D数据模型, 进行了分层切片处理, 通过S型扫描和轮廓偏移扫描, 规划两种连杆加工路径。选用铁基合金粉末以及相应的工艺参量, 在激光3-D打印系统中进行连杆打印试验。扫描单层轨迹用时4min30s~4min56s, 总用时4h20min。结果表明, 连杆成形区底部的金相组织主要是柱状晶和树枝晶, 中上部是细小的等轴晶, 层间致密搭接, 形成良好的冶金结合;成形连杆显微硬度为450HV~490HV, 屈服强度为754MPa, 抗拉强度为1189MPa, 延伸率为9%。连杆激光3-D打印成形制坯性能相比于锻造、粉锻制造工艺, 减少了工装成本支出并缩短了生产准备工时, 其屈服强度、抗拉强度等力学性能超过钢锻连杆, 与国外粉锻连杆相比, 差别不大, 能满足连杆制坯要求。

针对基于传统融合机制的联合跟踪器在复杂环境下鲁棒性不足的缺陷, 提出一种在交互式多模型粒子滤波框架下传递概率矩阵可在线更新的自适应融合跟踪器。首先, 在贝叶斯理论框架下, 基于最小二乘误差估计法得到传递概率矩阵迭代更新方程; 然后, 利用数值积分法获得迭代更新方程的数值解; 最后, 结合重采样技术实现不同子跟踪器之间先验状态分布的自适应交互, 以确保传递权值较大粒子对应的目标状态。在复杂环境下进行了的跟踪实验, 结果验证了本文提出的自适应交互式融合机制增加了对粒子先验状态的校正功能, 有效避免了因误差积累导致的“跟踪漂移”问题, 使联合跟踪器的鲁棒性明显优于单一跟踪器或基于其它融合机制的联合跟踪器。