采用高温固相法成功制备了Ca3Y2Si3O12∶Tm3+,Yb3+上转换蓝色发光材料。在980 nm 红外激光器激发下, 发光粉呈现强烈的蓝光(475 nm)和近红外光(810 nm)以及较弱的红光(650 nm)发射, 分别归因于Tm3+离子的1G4→3H6、3H4→3H6和1G4→3F4能级跃迁。随着Yb3+离子浓度的增加, 发光粉上转换发射强度和发光亮度均呈现先增强后减弱的变化趋势。在最佳掺杂浓度下(Yb3+摩尔分数为15%), 蓝、红光强度分支比为12∶1, 色坐标为(0.129 2, 0.152 3)。在3.9 W/cm2激发功率密度下, 发光亮度可达6.8 cd/m2。上述结果证实, 所制备发光粉呈现优异的蓝光上转换发射特性并具有潜在的应用价值。发光强度和激发光功率关系表明, 所得上转换发射为三光子和双光子吸收过程。借助Tm-Yb体系能级结构详细讨论了上转换发射的跃迁机制。
上转换发光 硅酸盐 发光粉 980 nm激发 Ca3Y2Si3O12∶Tm3+ Ca3Y2Si3O12∶Tm3+ Yb3+ Yb3+ up-conversion luminescence silicate luminescent powder 980 nm excitation
采用共沉淀法制备了四方相锆石型结构YVO4∶Yb3+,Er3+纳米粒子。粒子表面光滑，结晶良好，呈类球状，粒径~80 nm。在980 nm和1 550 nm红外激发下，粒子呈现类似的特征发射，峰位位于634～706 nm的红光和513～573 nm的绿色分别归因于Er3+离子4F9/2→4I15/2和2H11/2,4S3/2→4I15/2能级间的辐射跃迁。通过激发光波长控制，在同组分粒子中实现了颜色可控的高色纯度绿、红色发光，对应的绿红光和红绿光分支比分别高达29.5和37.97。借助能级跃迁模型，详细讨论了不同激发条件下的纳米粒子上转换发光的跃迁和变化机制。
上转换发光 YVO4纳米粒 颜色可控 高色纯度 up-conversion luminescence YVO4 nanoparticles color-tunable high color purity
1 沈阳工业大学 视觉检测技术研究所,沈阳 110023
2 辽宁科技大学 计算机科学与工程学院,辽宁 鞍山 114051
针对人耳识别问题,提出了一种自动提取人耳解剖学结构特征点的方法。首先对包含耳廓区域的侧脸图像进行预处理消除噪声和毛刺现象;然后把2D灰度侧脸图像看作是一个曲面,则利用曲面上位于边缘处的灰度变化较大,因此该位置的曲率就会大于周围灰度变化平坦位置处的曲率的性质,求曲面的最大主曲率和最小主曲率;最后通过自动阈值分割对两幅曲率图像进行阈值化,并进行融合得到耳廓解剖学特征边缘信息。实验表明,用该方法提取的结构特征边缘曲线光滑、连通性好,不受光照强度变化的影响,满足下一步识别的要求。
人耳识别 特征提取 边缘检测 微分几何 主曲率 ear recognition feature extraction edge detection differential geometry principal curvatures
1 沈阳工业大学视觉检测技术研究所, 辽宁 沈阳 110023
2 辽宁科技大学计算机科学与工程学院, 辽宁 鞍山 114051
要提高人耳的识别率,关键是特征的提取与表达。尺度不变特征变换(SIFT)技术是局部点特征提取算法,在尺度空间寻找极值点,提取对图像的尺度和旋转变化具有不变性,对光照变化和图像变形具有较强的适应性的特征向量。尝试用SIFT技术来提取外耳图像的结构特征点以形成稳定的特征描述子,为了克服一幅图像中有多个局部描述子相似的问题,在SIFT特征描述子中融入一个耳廓几何特征。最后采用特征向量的欧氏距离作为两幅图像相似性度量标准进行人耳识别。在耳图像库上进行实验,结果表明,该方法不仅可以有效地提取人耳特征,通过少量特征可获得较高的识别率,而且对耳图像刚体变化具有较强的稳健性。
模式识别 人耳识别 尺度不变特征变换 几何特征 特征融合
1 辽宁科技大学,计算机科学与工程学院,辽宁,鞍山,114051
2 沈阳工业大学,视觉检测技术研究所,辽宁,沈阳,110023
在实际的人耳识别系统中,人耳的准确定位是影响识别率的一个重要因素.根据外耳及其所在位置的特征,提出了一种从侧脸图像上准确定位并提取出人耳的新方法.该方法首先对侧脸图像进行阈值化和差分处理,然后将外耳边缘轮廓分为3个区域,利用阈值图像和差分图像以及3个区域的不同走向分别跟踪得到整个外耳轮廓线,并从侧脸图像中提取出外耳图像.该方法运算量小,定位精确,得出的外耳轮廓图像清晰完整无任何干扰,而且定位成功率高.
模式识别 人耳定位 轮廓跟踪 边界提取 差分图像
