1 厦门理工学院 电气工程与自动化学院，福建 厦门 361024
2 中国科学院 福建物质结构研究所，福建 福州 350108
3 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
4 厦门市高端电力装备及智能控制重点实验室，福建 厦门 361024
激光雷达数据由于其几何特性，被广泛应用于三维目标检测任务中。由于点云数据的稀疏性和不规则性，难以实现特征提取的质量和推理速度间的平衡。本文提出一种基于体柱特征编码的三维目标检测算法，以Pointpillars网络为基础，设计Teacher-Student模型框架对回归框尺度进行蒸馏，增加蒸馏损失，优化训练网络模型，提升特征提取的质量。为进一步提高模型检测效果，设计定位引导分类项，增加分类预测和回归预测之间的相关性，提高物体识别准确率。本网络所做改进没有引入额外的网络嵌入。算法在KITTI数据集上的实验结果表明，相比于基准网络，在三维模式下的平均精度值从60.65%提升到了64.69%，鸟瞰图模式下的平均精度值从67.74%提升到70.24%。模型推理速度为45 FPS，在提升检测精度的同时满足了实时性要求。
激光点云 三维目标检测 知识蒸馏 分类置信度 laser point cloud 3D object detection knowledge distillation classification confidence
1 大连交通大学 材料科学与工程学院,辽宁 大连116028
2 大连科技学院 交通运输学院,辽宁 大连 116052
3 大连理工大学 建设工程学部,辽宁 大连 116024
目前压电阻抗法应用中,锆钛酸铅压电陶瓷(PZT)片尺寸及粘贴位置选择的研究尚不充分。该文通过设计对比实验, 研究了PZT尺寸与粘贴位置对传感器导纳的影响机理。结果表明, 包含被测结构信息的局部密集峰主要分布在谐振频段; PZT尺寸越大, 谐振频段的局部密集峰越强。压电阻抗法中,PZT尺寸应结合检测频段包含谐振频段的原则来选择, PZT的粘贴位置将影响导纳曲线上的局部密集峰分布。研究结果为压电阻抗法应用中PZT的尺寸与粘贴位置选择提供了参考依据。
锆钛酸铅压电陶瓷(PZT) 导纳 尺寸 粘贴位置 压电阻抗法 lead zirconate titanate piezoelectric ceramics(PZT admittance size bonding location electro-mechanical impedamce technique
1 哈尔滨理工大学自动化学院，黑龙江 哈尔滨 150080
2 黑龙江省复杂智能系统与集成重点实验室，黑龙江 哈尔滨 150080
近几年在图像去雾领域中基于深度学习的方法层出不穷，利用循环生成对抗网络（CycleGAN）设计图像去雾算法。在CycleGAN中，通过对生成器进行改进来达到预期的处理效果。在生成器的编码网络和解码网络中选用Leaky ReLU和tanh两种激活函数，并对转换网络的残差块进行减少数量处理和加权优化处理。本设计能够更好地展示单幅有雾图像的清晰度和细节方面，峰值信噪比、结构相似性及信息熵等客观评价指标都得到了提升。
机器视觉 图像处理 循环生成对抗网络 有雾图像 光学模型 激光与光电子学进展
2022, 59(4): 0415007
1 东华理工大学测绘工程学院, 江西 南昌 330013
2 流域生态与地理环境监测国家测绘地理信息局重点实验室, 江西 南昌 330013
3 广东省遥感与地理信息系统应用重点实验室, 广东省地理空间信息技术与应用公共实验室, 广东省遥感大数据应用工程技术研究中心, 广州地理研究所, 广东 广州 510070
叶绿素a浓度是估算浮游植物生物量的重要指标,连续小波变换是一种重要的多尺度光谱分析方法。本文以粤西、珠江口为案例区,基于地面高光谱和实测叶绿素a的浓度数据,选取10种不同的母小波基函数对高光谱反射率数据进行连续小波变换。运用偏最小二乘回归(PLSR)方法构建叶绿素a浓度的反演模型,分析比较了不同小波变换系数对建模结果的影响。研究结果表明:采用经过多种小波变换后的小波系数与实测叶绿素a浓度进行相关性分析,相关性均高于原始光谱;基于不同的小波变换系数进行建模,反演精度差异较大,其中,基于sym6小波系数的偏最小二乘回归模型的精度最高(决定系数R2=0.732,均方根误差为6.457 μg/L,相对分析误差为2.600),相较于基于光谱特征的传统反演方法精度明显提升。本研究为今后进行二类水体叶绿素a浓度模型构建过程中的小波基优选提供了参考。
遥感 连续小波变换 高光谱 偏最小二乘回归 叶绿素a浓度 激光与光电子学进展
2021, 58(8): 0828002
由于运动注意力模型不合理、光流估算的局限性和噪声影响, 对于复杂运动场景, 现有运动注意力计算方法往往不能准确计算出运动显著图。本文提出了一种新的运动注意力计算方法, 该方法首先根据注意力形成机理构建运动注意力模型; 在可变块大小运动估计的基础上计算运动注意力; 最后采用空间多尺度融合得到最终的运动显著图。通过对多个高清视频序列的测试, 表明本文提出的方法比现有方法更能准确地计算出运动显著图。
运动注意力 可变块运动估计 多尺度融合 motion attention variable block motion estimation multi-scale fusion
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林 长春 130033
2 中国科学院研究生院,北京 100049
3 北京国科世纪激光技术有限公司,北京 100085
4 有研半导体材料股份有限公司,北京 100035
5 中国科学院光电研究院,北京 100085
基于激光切片原理的分析,给出了厚硅片的高速激光切片方法,采用平凸腔补偿工作物质的热透镜效应,利用Nd:YAG棒本身的自孔径选模作用,获得了光束质量因子M2等于4.19的50 W 1.064μm激光输出。选取合适的扩束倍数、重复频率和出气孔直径,当切割0.75 mm厚的硅片时,切片速度达400 mm/min;当切割两层叠放的0.75 mm厚的硅片时,切片速度达到100 mm/min。切片的切口光滑,切缝较窄,重复精度高,切片质量好,达到用传统方法难以达到的切片效果。
激光技术 全固体激光器 声光调Q 激光切片 硅片 laser technology all solid-state-laser acoustooptical Q-modulation laser cutter silicon chip
