雷达测波是目前唯一可以船载且具有较高精度的海浪信息测量方式, 能够实时反映出舰艇当前航行海区的实际情况; 基于mNLS方程则能够较好地描述海浪的非线性演化规律; 立足于将雷达测波系统与mNLS方程进行融合的研究思路, 利用小波陡ε≤0.3和窄谱条件Δf/f0≤0.2对实测的雷达测波谱进行筛选, 进而构造初始条件对海浪的非线性演化进行数值模拟。

提出一种针对HDR图像的显示方法, 该方法应用于LCD-LED双调制高动态显示器, 旨在使显示器更好地显示HDR图像要求的亮度细节, 提高视觉质量。首先, 建立HDR图像亮度与LED亮度范围对应关系, 使用光扩散函数作为背光LED亮度取值范围的权重。然后, 统计LED的亮度辐射区域内不同LED发光强度等级的权重, 取权重最大者对应的亮度作为该背光LED亮度。最后, 利用依据LED亮度生成LED背光扩散图像与HDR图像计算出LCD显示图像。仿真结果表明, 该算法可以使显示器亮度失真率系数低至0.006以下。在LCD-LED双调制高动态显示器上实验验证结果表明, 该算法可以有效提高图像的层次感, 有效抑制LCD-LED双调制高动态显示器的“光晕”以及亮度截断现象, 提高显示质量。

设计了用于太阳能聚集的全内反射(Total-internal-reflection, TIR)聚光器并采取措施进行优化, 将多个TIR聚光器进行叠加放置在光波导板组成波导聚光模块。太阳光线经TIR聚光器阵列收集后照射到光波导板上并在其内部传播, 由末端的光伏电池吸收。由实验结果可知, 在光波导板长度为400 mm增至4 800 mm的过程中, 光学效率由88.6%降低为40.2%, 而辐照度由212 W/m2增长为980 W/m2。这样根据不同需求选取不同长度的光波导板, 并在保证较高的输出功率的前提下大大减少所需使用的光伏电池面积, 同时TIR聚光器只需水平放置在光波导板上, 避免了透镜阵列与光波导板的严格对准要求, 降低了制造与装配成本。

检测室内有害气体得到的红外光谱为混合有害气体的红外光谱，针对吸收谱带相互交叠的混合气体定性定量不容易的问题，提出基于特征矩阵联合近似对角化（ joint approximative diagonalization of eigenmatrix，JADE）的特征提取方法，该方法通过分析数据的高阶统计量信息，充分挖掘原始数据隐含的信息，以便准确地区分出混合气体中各物质的光谱，同时应用基于正则理论的支持向量机（SVM）对提取出来的独立信号源建立多维数据定量分析的模型。实验结果表明，混合气体中各组分的定量分析相关系数均保持在 0.9991以上，验证了该特征提取方法的准确性。

提出一种激光超声波成像技术对奥氏体不锈钢焊缝中的人工缺陷进行检测，利用NdYAG脉冲激光器对奥氏体不锈钢焊缝进行扫查，对接收到的超声波信号进行离散正弦/余弦变换(DST/DCT)和希尔伯特变换（HT）。常规的超声波成像方法不能有效检测焊缝边界及焊缝中的人工缺陷，采取离散正弦/余弦变换和希尔伯特变换相结合的激光超声波成像技术不仅能直观、高效地检测出焊缝边界，而且对焊缝中的缺陷位置、大小及形状等也能有效检测。离散正弦/余弦变换和希尔伯特变换的激光超声波成像技术为焊缝缺陷中的定量检测提供了基础。