南京航空航天大学 机械结构力学及控制国家重点实验室，江苏南京210016
为了实现对驾驶员的驾驶姿态估计，采集并构建了包含26名驾驶人员的姿态估计数据集，提出了一种轻量型卷积神经网络，用于对驾驶姿态的高效识别。首先，通过数学建模将驾驶员的姿态识别问题转化为寻找损失函数最小时关节点的预测值置信图与真值置信图的映射函数。以Hourglass模块为每阶段的骨干结构，残差块为基本组成单元，使用批量归一化和激活函数，构建全卷积神经网络。为了利用原始图片信息和基础上下文信息，使用多特征聚合的两级级联结构，第一阶段的粗略预测图指导预测后续阶段。通过使用多个损失函数，让网络模型学习到更加深入和精确的表示。通过对比实验，验证了模型的可行性，级联网络结构和多损失函数策略对模型预测精度提升3.84%。实验结果表明，本文所提出的网络结构计算量和参数量远低于其他人体姿态估计模型，模型参数量仅0.7 M，且平均预测精度达到了95.74%，可以在车载端实现驾驶姿态的实时检测。
机器视觉 卷积神经网络 驾驶员姿态估计 级联结构 machine vision Convolutional Neural Network（CNN） driver pose estimation cascade network
华东交通大学机电与车辆工程学院, 光机电技术及应用研究所, 江西 南昌 330013
针对水果生产中的农药残留问题, 利用表面增强拉曼光谱技术(SERS), 把害虫防治使用较多的有机磷农药亚胺硫磷与毒死蜱作为研究对象, 探索性研究了将金胶用作增强基底检测以脐橙为载体的混合农药残留快速检测。 采集混合农药样品的SERS光谱, 通过对比农药的特征峰可以对混合农药进行定性分析。 同时利用化学计量学方法, 建立混合农药的定量数学模型, 并通过对比不同的预处理方法和建模波段对混合农药样品拉曼光谱的处理结果, 选择出最优预处理方法与算法的组合。 在拉曼光谱范围200～2 300 cm-1内, 利用PLS算法处理经一阶微分预处理后的光谱数据, 建立的脐橙表皮混合农药残留回归模型效果较好, 预测相关系数(Rp)为0.912, 预测均方根误差(RMSEP)为3.601 mg·L-1。 经过波段筛选后并对光谱处理结果对比, 发现光谱在200～620, 830～1 040及1 250～2 300 cm-1范围内, 利用PLS算法处理经一阶微分预处理后的光谱数据, 建立的回归模型效果较好, Rp为0.909, RMSEP为3.338 mg·L-1。 研究表明使用SERS技术, 可以对脐橙表皮上残留的混合农药进行定性与定量的分析。
农药残留 混合农药 定量分析 SERS SERS Pesticide residues Blended pesticide Quantitative analysis
针对往复隔板絮凝池廊道狭窄,水流拐弯处涡漩流场量测十分困难的问题,采用室内模拟、现场中试和数值模拟三种量测手段,对其流场进行了研究。采用粒子图像测速技术,建立了二维水流数学模型,得到不同边界条件对流场水力状况影响的流场粒子图像。由现场中试可知,改进后的絮凝池混凝效果明显好转,微小涡漩增多,可以达到高效混凝,并且模拟实验可与物模实验所得结果相互验证。
往复隔板絮凝池 现场中试 粒子图像测速 数值模拟 reciprocating baffled flocculation tank middle field tests particle image velocimetry numerical simulation
郑州大学物理工程学院材料物理重点实验室, 郑州 450052
论述了多孔硅电化学和化学的腐蚀机理以及多孔硅的光电性质,提出多孔硅在太阳能电池应用中存在的一些实际问题。
多孔硅 太阳能电池 量子限域 孔隙率 光荧光效应 减反特性
郑州大学,材料物理教育部重点实验室,郑州,450052
采用等离子体增强化学气相沉积 (PECVD) 法在普通玻璃衬底上制备了多晶硅(p-si)薄膜.利用拉曼(Raman)散射谱、原子力显微镜(AFM)研究了衬底温度、射频功率和SiH4浓度对薄膜晶化的影响,并对其结果进行分析讨论.研究结果表明, 当衬底温度从200℃逐渐提高到400℃、SiH4浓度从5%降到1%,硅膜的晶化率逐渐提高,结构逐渐由非晶向多晶转变,射频功率对薄膜的晶化状况也有很大影响.
多晶硅薄膜 等离子增强化学气相沉积(PECVD) Raman散射 原子力显微镜(AFM) Poly-Si thin films Plasma-enhanced chemical vapor deposition Raman scatter- ing Atomic force microscopy
1 郑州大学物理工程学院材料物理实验室, 郑州 450052
2 中国科学院西安光学精密机械研究所光电子学室,西安 710008
以正硅酸乙酯(TEOS:Tetraethoxysilane)、氨水、乙醇(EtOH:Ethyl Alcohol)、去离子水为原料,采用溶胶-凝胶法,在普通玻璃衬底的上表面制备出一层最大粒径在400nm左右的SiO2颗粒,利用这层颗粒对可见光的散射作用,提高Si薄膜对入射可见光的吸收率。在相同的沉积条件下,分别在带有该层颗粒的玻璃和普通玻璃的上表面沉积了同样厚度的Si薄膜,制成两组样品。通过比较这两组样品在可见光波段的漫反射率和透射率以及Si薄膜样品的暗电导和定态光电导,证明该层颗粒增强了Si薄膜对入射可见光的吸收,有一定的实用前景。
薄膜太阳能电池 光吸收 溶胶-凝胶法 SiO2颗粒 激光与光电子学进展
2004, 41(12): 34
