1 辽宁工程技术大学 软件学院，辽宁 葫芦岛 125000
2 中国兵器工业集团 航空弹药研究院有限公司，黑龙江 哈尔滨，150000
3 上海宇航系统工程研究所，上海 201100
4 中国科学院 海西研究院 泉州装备制造研究中心，福建 泉州 362000
在目标检测任务中，传统的边界框回归损失函数所回归的内容与评价标准IoU（Intersection over Union）之间存在不相关性，并且对于边界框的回归属性存在一定不合理性，使得回归属性不完整，降低了检测精度和收敛速度，甚至还会造成回归阻碍的情况。并且在回归任务中也存在样本不均衡的情况，大量的低质量样本影响了损失收敛。为了提高检测精度和回归收敛速度提出了一种新的边界框回归损失函数。首先确定设计思想并设计IoU系列损失函数的范式；其次在IoU损失的基础上引入两中心点形成矩形的周长和两框形成的最小闭包矩形周长的比值作为边界框中心点距离惩罚项，并且将改进的IoU损失应用到非极大值抑制（Non-Maximum Suppression，NMS）处理中。接着引入两框的宽高误差和最小外包框的宽高平方作为宽高惩罚项，确定CRIoU（Complete Relativity IoU，CRIoU）损失函数。最后在CRIoU的基础上加入自适应加权因子，对高质量样本的回归损失加权，定义了自适应聚焦CRIoU（Adaptive focal CRIoU，AF-CRIoU）。实验结果表明，使用AF-CRIoU损失函数对比传统非IoU系列损失的检测精度最高相对提升了8.52%，对比CIoU系列损失的检测精度最高相对提升了2.69%，使用A-CRIoU-NMS（Around CRIoU NMS）方法对比原NMS方法的检测精度提升0.14%。将AF-CRIoU损失应用到安全帽检测中，也达到了很好的检测效果。
目标检测 边界框回归 IoU损失函数 非极大值抑制 自适应聚焦损失 object detection bounding box regression IoU loss function non-maximum suppression adaptive focal loss
淮阴师范学院 化学化工学院, 江苏省低维材料化学重点实验室, 江苏省环境工程实验室, 淮安 223300
以凹凸棒石(ATP)为载体, 通过原位沉积, 结合冷冻干燥、程序焙烧工艺在其表面负载不同质量分数的类石墨相氮化碳(g-C3N4)薄层材料, 制备系列ATP/g-C3N4复合材料用于电催化析氧反应, 产物标识为ATP/g-C3N4-w (质量分数w = mATP: (mATP + mg-C3N4)=0.33、0.40、0.50、0.67), 并研究在0.1 mol/L KOH的电解液中的电催化析氧性能。结果表明: g-C3N4薄层通过Si-O-C键牢固负载于凹凸棒石表面, 从而有效调变g-C3N4表面的电子层结构, 提供更多的催化活性位点。电催化析氧测试的结果表明: ATP/g-C3N4-0.50具有最优的析氧催化性能, 在10 mA/cm 2电流密度下其析氧过电位为410 mV, 塔菲尔斜率为118 mV/dec, 并表现出优异的析氧稳定性。
凹凸棒石 石墨相氮化碳 电催化 析氧反应 attapulgite g-C3N4 electrocatalysis oxygen evolution veaction
1 西南科技大学 材料科学与工程学院, 四川 绵阳 621010
2 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 四川 绵阳 621900
为了深入理解纳米Al-Ni合金低温下的电子输运过程, 使用自主研发的电磁感应加热-自悬浮定向流法制备出Al, Ni和Al-Ni纳米合金粉末, 并采用真空热压设备将纳米粉末压制成纳米晶块体, 利用自主搭建的低温热电测量系统研究了Al-Ni纳米合金的电阻率随温度(8~300 K)的变化规律。研究结果表明: Al-Ni纳米合金由于形成有序晶相而仍然与Al, Ni纳米晶一样, 电阻率随温度的降低而降低。纳米Ni3Al-Ni和NiAl-Ni在居里温度点附近出现了电阻率随温度变化的极大值点, 因为单质Ni的影响, Ni3Al-Ni的居里温度比粗晶Ni3Al提高了20 K。由于磁子-电子散射作用和声子-电子散射作用, 纳米Ni3Al-Ni, NiAl-Ni和Ni的电阻率在低温下(8~40 K)与温度呈T2和T4关系。
磁子/声子-电子散射 电阻率 纳米Al-Ni合金 晶界散射 magneton/phonon-electron scattering electrical resistivity Al-Ni alloys grain boundary scattering 强激光与粒子束
2018, 30(12): 124101
1 兰州大学公共卫生学院, 甘肃 兰州 730000
2 甘肃省林业科学研究院, 甘肃 兰州 730020
采用干灰化法、 HNO3-H2O2湿法消解法和HNO3-HClO4湿法消解法分别处理枸杞子样品, 利用原子吸收光谱法测定各组样品中Na, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Ni, Pb, Cd十种元素的含量, 探讨简单、 快捷、 准确地测定枸杞子中矿物质元素的前处理方法。 结果表明: 干灰化法的回收率范围为89.88%～102.15%, 标准偏差（RSD）<3.037% ; HNO3-H2O2湿法消解法的回收率范围为92.34%～103.21%, 标准偏差（RSD）<2.751%; HNO3-HClO4湿法消解法的回收率范围为94.52%～102.10%, 标准偏差（RSD）<2.496%; 三种方法均具有较好的准确度和精密度, 但相对于干灰化法和HNO3-H2O2湿法消解法, HNO3-HClO4湿法消解法回收效果较好, 精密度更高。 HNO3-HClO4湿法消解法测得Na, K, Ca, Mg元素含量的平均值高于干灰化法和HNO3-H2O2湿法消解法, 差异有统计学意义(p<0.05)。 此外, HNO3-HClO4体系湿法消解法耗时短、 消耗试剂量少、 消解完全。 因而, HNO3-HClO4体系湿法消解法可作为原子吸收光谱法测定枸杞子矿物质元素含量较好的前处理方法。
矿物质元素 干灰化法 HNO3-H2O2湿法消解法 HNO3-HClO4湿法消解法 Metal elements Dry ashing HNO3-H2O2 wet digestion HNO3-HClO4 wet digestion
1 东北师范大学城市与环境科学学院, 吉林 长春 130024
2 罗得岛州大学自然资源科学系， 美国 金斯敦 02881
3 东北师范大学国家环境保护湿地生态与植被恢复重点实验室， 吉林 长春 130024
4 吉林省国土资源勘测规划研究院， 吉林 长春 130061
在反射、散射和透射电磁辐射的过程中，植物叶片表面将产生与它们自身性质有关的偏振特征，完全可以作为遥感信息中有价值的信息来源.多角度对地观测能获得更为详细可靠的地面目标三维空间结构参数，使定量遥感成为可能.对植物叶片的多角度偏振高光谱探测成为定量遥感中的一种新手段.在分析植被叶片的多角度偏振高光谱特征基础之上，设计了一个3因素2水平的正交试验.通过对实验数据的方差分析发现，偏振角、入射天顶角、叶绿素以及三个因素之间的交互作用都可以对植物叶片的偏振反射产生影响，偏振角和入射天顶角对植物叶片的影响特别显著，二者的交互作用也有显著的影响.因此在今后的研究中，既要考虑单因素本身对植被叶片的偏振反射的影响，还要考虑到交互作用所起到的影响.
多角度 偏振 高光谱 交互作用 multi-angle polarization hyperspectral interaction effects
1 东北师范大学城市与环境科学学院, 吉林 长春 130024
2 吉林省国土资源勘测规划研究院, 吉林 长春 130061
在测量叶绿素含量的同时, 使用二向反射光度计、 USB2000高光谱仪和偏振装置, 定量测量与计算丁香叶片高光谱偏振信息, 并建立偏振信息-叶绿素含量回归模型。 结果表明： 当0°偏振时, 叶绿素的含量与其偏振反射比的回归模型为Ｙ＝4.506 4ｅ-0.056 8X, 复相关指数Ｒ２=0.895 8； 90°偏振时, 叶绿素的含量与其偏振反射比的回归模型为Y＝145.79X-1.204 1, 复相关指数为R2=0.479 8； 50°入射角时, 叶绿素的含量与其偏振度的回归模型为Ｙ＝7 206.7X6-20 160X5+22 547Ｘ４-12 788X5+3 822.4X2-553.72X+30.429, 复相关指数为R2=0.646 4； 对以上模型进行F检验, 发现模型中的偏振信息和叶绿素含量之间存在显著的函数关系, 为植被遥感监测和应用提供了理论基础。
多角度 偏振信息 高光谱 叶绿素含量 Multi-angles Polarization Hyperspectrum Chlorophyl content 光谱学与光谱分析
2009, 29(6): 1595
哈尔滨工业大学 光电子研究所，哈尔滨 150001
设计了一种新型结构的激光器——双通道放电激励折叠腔TEA CO2激光器。该激光器通过提高脉冲能量输出水平来增加激光输出谱线数目和激光差分吸收雷达可探测的气体种类。它在增大激光器放电时间长度的同时保证了较小的激光器体积，更好地满足了激光差分吸收雷达光源体积小，重量轻，输出能量高的要求。得到激光器输出能量与气体工作气压的关系曲线，获得了激光器内工作气压与输出脉宽关系曲线，发现脉冲宽度大约在50～70ns之间变化，研究了气体压强对激光器输出脉冲峰值功率的影响。
CO2激光器 折叠腔 差分吸收雷达 CO2 laser TEA TEA folded cavity DIAL
哈尔滨工业大学光电子研究所,黑龙江 哈尔滨 150001
为扩展可调谐TEA CO2激光器的输出波长范围,增加差分吸收雷达可探测的物质种类,采用13C16O2代替激光器工作气体中的CO2成分。计算了TEA13C16O2激光器在Ⅰ波段两个分支上的小信号增益系数分布。利用平面光栅单色仪,在小型快调谐TEA13C16O2激光器的Ⅰ波段共测到了32条谱线的能量输出,输出范围为10.663～11.347 μm。与采用普通CO2作为工作气体的情况相比,激光器谱线输出范围在长波长方向上有很大扩展,输出的最长波长由CO2的10.74 μm增大到11.347 μm。测得TEA13C16O2激光器的最高输出能量为107 mJ,并给出了Ⅰ波段典型谱线脉冲的半峰全宽。
激光技术 TEA CO2激光器 同位素 差分吸收雷达
1 哈尔滨工业大学光电子技术研究所暨可调谐激光技术国家级重点实验室, 黑龙江 哈尔滨 150001
2 哈尔滨东安发动机集团公司, 黑龙江 哈尔滨 150001
谐波振子数学模型是TEACO2激光振动动力学的一种表述,它是对复杂温度模型的一种简化.以四个特征变量表征CO2的三个振动态和N2分子的振动态的能量变化,把激光腔内输出光强、光通量、气体温度与四个特征变量随时间变化率相联系,建立数学方程.改变激光器各种参量,可计算得到其对脉冲波形的影响.由激光光强,可求得激光输出功率和能量,为激光器的优化设计提供重要的理论依据.经过实验验证,理论计算值与实验结果基本相符.
TEA CO2激光器 激光动力学 谐波振子模型
哈尔滨工业大学光电子研究所, 黑龙江 哈尔滨 150001
简要分析了脉冲整形对于TEA CO2激光倍频实验的重要性和必要性。目前,获得短脉冲的激光脉冲整形技术中,等离子体开关结构简单,而且脉冲整形效果好,是获得高质量短脉冲比较好的方法。设计了利用激光触发气体击穿产生等离子体的方式进行脉冲整形的等离子体开关,并利用电磁波在等离子体中的反射和传播对其工作原理进行了说明。利用自行研制的等离子体开关进行了TEA CO2激光脉冲整形实验,将主峰半高全宽(FWHM) 60 ns,带有长达数百纳秒的氮气拖尾的TEA CO2激光脉冲斩去拖尾、整形,得到了FWHM 30 ns的窄脉冲。在双块AgGaSe2晶体(长分别为11.7 mm和19.5 mm)倍频实验光路图中加入等离子体开关所得倍频转换效率达12.9%,比起未加等离子体开关时最高转换效率2%有明显的增加。
激光技术 倍频 脉冲整形 等离子体开关 转换效率
