1 武汉第二船舶设计研究所, 湖北 武汉 430064
2 中国计量科学研究院, 北京 100013
K荧光辐射装置可填补国内超大型测量面积核辐射探测器计量检定需求, 该装置具通量高、 能量点多、 单色性好、 有成本低、 即开即用等优势。 其原理是X射线光机发射出的X射线轰击辐射体材料产生多种特征X射线即荧光射线, 在荧光射线出射路径上加入次级过滤器吸收掉多余的射线以提高荧光纯度, 辐射体以及次级过滤器的材料厚度值与荧光产额、 纯度直接相关。 通过MC(Monte Carlo)程序计算荧光装置各项指标参数结果, 指导后期试验装置的建立和研究, MCNP5(Monte Carlo N Particle Transport Code)软件模拟Cs2SO4辐射体数据表明: 荧光装置具有良好的屏蔽和准直的效果, 荧光以辐射体中心垂直面呈对称逐渐减小分布; 荧光产额随着辐射体厚度的增加逐渐增大, 但存在相对饱和厚度值, 即辐射体达到一定厚度值以后, 荧光产额不再随辐射体厚度的增加而增大, 而是趋于饱和状态; 为获取单一能量荧光辐射场, 在荧光出射束方向增加次级过滤器TeO2材料, 其吸收L, Kβ射线会远远大于Kα射线, 以达到消除L, Kβ射线保留Kα射线目的, 形成单能的参考辐射场; 在距离辐射体中心30 cm处, 通过多组数据表明, 次级过滤厚度为0.035 cm时, 荧光纯度94.521%为最大且荧光产额最高; 荧光纯度随着次级过滤器材料的厚度增加呈现先增加后逐渐减小的趋势; 使用LEHGe探测器实际测量获取K荧光辐射装置能谱数据, 通过ROOT程序对测量能谱数据处理和分析, 拟合出Kα1和Kα2能量点的峰位道址误差小于0.005%, 测量分析出其能量值与理论值偏差分别为0.19%, 0.23%, 测量结果与实际理论能量值相符。 测量结果可验证MCNP5程序计算出的次级过滤器材料具有良好吸收效果且实现了单能荧光参考辐射场。
荧光装置 荧光纯度 能谱测量 MCNP5 Root Fluorescence device Fluorescence purity Energy spectrum measurement MCNP5 ROOT 光谱学与光谱分析
2022, 42(11): 3595
重庆理工大学两江人工智能学院, 重庆 401147
PCBA (printed circuit board assembly)元器件边缘检测的完整度直接影响装配机器人对元器件尺寸及其间隙的视觉测量精度。针对Canny算子提取密集区域目标边缘存在明显的边缘粘连和断缺现象的问题,提出一种具有高完整度的PCBA元器件边缘检测新方法。首先针对原Canny算子依据像素点灰度值梯度确定的边缘像素点,提出3×3邻域窗自适应阈值非极大值抑制方法,以有效避免密集区相邻边缘粘连;其次依据EPGVF Snake模型参数化后Snake曲线的梯度场,结合边缘保真项,提出边缘是否发生断缺的邻域窗自适应判断方法; 最后采用像素置换模板对断缺的边缘像素进行填充,以有效保留细弱边缘、避免断缺发生。实验结果表明,本文方法能有效避免PCBA密集区元器件边缘粘连和细弱边缘断缺,边缘完整度较其他方法提高了约15.5%。
机器视觉 边缘检测 Canny算子 邻域窗自适应阈值 EPGVF Snake模型
1 重庆理工大学 计算机科学与工程学院, 重庆 401320
2 重庆理工大学 两江人工智能学院, 重庆 401147
为了降低智能手机PCBA电路板元件反光特性对图像灰度产生的干扰, 提高边缘连接的完整度, 减少伪边缘的数量, 本文对传统的canny算子进行改进, 用于提取智能手机PCBA电路板的边缘信息。首先, 兼顾滤波器去噪与梯度保持特性, 使用改进的具有“动态”惩罚因子的引导滤波器替代高斯滤波器, 减少边缘点的丢失。然后, 使用近邻域局部自适应阈值法取代传统双阈值法, 用于解决元件稠密区域存在灰度变化频繁背景与目标差异较小而导致阈值分割不准确的问题。实验结果表明, 当滑动窗口保持在19大小时, 具有最好的阈值分割效果, 伪边缘数量降到最低。本文方法处理后的图像, 拥有更完整细化的边缘, 伪边缘数量大大减少, 局部元件稠密区域, 边缘细节得到保留, 符合像素级手机PCBA电路板的边缘检测精度要求。
边缘检测 Canny算法 “动态惩罚”因子 引导滤波 局部自适应阈值 edge detection canny calculation “dynamic penalty” factor guided filtering local adaptive value
重庆三峡学院电子与信息工程学院,重庆 404100
为了有效解决图像融合中存在的光谱失真和空间细节信息缺失问题,提出一种基于改进引导滤波和量子遗传算法的图像融合方法。首先对多光谱图像进行上采样,并采用改进引导滤波对全色图像进行拟合处理,然后选用量子遗传算法对新的全色图像进行优化。依据小波变换法分别对多光谱图像和全色图像展开分解,选取高频部分进行加权平均融合,低频部分采用像素取大原则,最后通过小波逆变换得到融合图像。实验结果表明,改进方法能够有效提升图像的平均梯度、信息熵等指标,使得融合图像的光谱失真现象得到改善,边缘细节信息得到增强,视觉效果良好。
图像处理 图像融合 引导滤波 量子遗传算法 小波变换 image processing image fusion guided filtering quantum genetic algorithm wavelet transform
西安工业大学电子信息工程学院, 陕西 西安 710021
针对夜间汽车行车因前大灯使用不当而产生的晕光问题, 提出了一种基于可见光与红外图像融合的汽车抗晕光方法, 以提高夜间行车的安全性能。该方法通过对可见光图像做 IHS变换, 将提取到的亮度分量与红外图像进行小波变换, 获得新的亮度分量后, 再与原始可见光图像的色度分量和饱和度分量进行 IHS逆变换, 实现既能消除晕光现象又能保留图像细节的目的。对可见光和红外图像融合算法处理结果的主观评价与客观数据分析, 表明本文提出的方法可以有效消除夜间汽车行车时的晕光现象, 改善传统 IHS变换的光谱扭曲性, 提高小波变换的速度。
汽车抗晕光 图像融合 IHS变换 小波变换 vehicles. anti-halation image fusion IHS transformation wavelet transformation
1 内蒙古医学院附属医院眼科近视眼治疗中心,呼和浩特市,010050
2 内蒙古医学院附属医院眼科,呼和浩特市,010050
目的 研究准分子激光原位角膜磨镶术(LASIK)手术前后角膜后表面前凸的变化,探讨手术后应保留角膜的安全厚度.方法 将135例269只眼近视患者依据近视程度分为3组,使用Orbscan裂隙扫描角膜地形图/角膜测厚系统,观察3组LASIK手术前后角膜后表面差值(Diff)的变化.结果 术前3组Diff值1组为(0.023±0.008)mm;2组为(0.024±0.010)mm;3组为(0.024±0.010)mm,平均值为(0.024±0.009)mm,各组间比较,差异无显著性意义(P＞0.05).厚度＞500μm的角膜后表面Diff值为(0.023±0.008)mm,厚度＜500 μm的角膜后表面Diff值为(0.035±0.014)mm,两组相差非常显著(P＜0.001).术后3组Diff值均较术前增大,1组为(0.052±0.014)mm;2组为(0.052±0.018)mm;3组为(0.053±0.018)mm,平均值为(0.052±0.017)mm,术前术后两组比较相差非常显著(P＜0.001).术后根据保留角膜厚度不同分3组,1组保留角膜厚度＞450 μm,Diff值为(0.041±0.008)mm;2组保留角膜厚度为410～450 μm,Diff值为(0.057±0.013)mm;3组保留角膜厚度为＜410 μm;Diff值为(0.080±0.014)mm.3组间比较,差异均非常显著.术后保留角膜床厚度＞280 μm者,角膜后表面前凸值为(0.016±0.005)mm;术后保留角膜床厚度＜280 μm,角膜后表面前凸值为(0.034±0.009) mm;角膜后表面前凸值平均为(0.017±0.006)mm.结论 术前角膜后表面Diff值与近视程度无关,而与角膜厚度有关,较薄的角膜后表面前凸程度较厚的角膜明显.LASIK术后角膜后表面中央部均有不同程度的前凸.保留角膜床厚度和角膜后表面前凸值呈负相关.LASIK后角膜厚度至少应在410 μm,残留角膜床厚度安全值应为280 μm.
近视 准分子激光原位角膜磨镶术 角膜后表面 前凸
内蒙古医学院附属医院眼科PRK中心,呼和浩特市,010050
目的 对角膜瓣蒂位于上方与鼻侧的准分子激光原位角膜磨镶术(LASIK)治疗近视的效果进行比较.方法 随机选用旋转式角膜刀制作上方蒂组(A组)LASIK 350例(678只眼)和平推式角膜刀制作鼻侧蒂组(B组)LASIK 170例(324只眼),对两组患眼术后视力、屈光度、术中及术后早期并发症进行比较.结果 术后1年裸眼视力A组和B组分别为1.03±0.12和1.00±0.12,两组比较无明显差异(P＞0.05);术后1年剩余屈光度两组比较无显著性差异;与制作角膜瓣有关的并发症发生率A组低于B组,切缘出血A组明显减少(P＜0.05).结论 A组与B组均具有良好的术后效果,随访1年两组疗效无明显差异,A组角膜瓣稳定性优于B组.
准分子激光原位角膜磨镶术 近视 角膜瓣
