西安建筑科技大学 信息与控制工程学院，陕西西安710055
为了利用图像信息辅助点云数据提高3D目标检测精度，需要解决图像特征空间和点云特征空间自适应对齐融合的问题。本文提出了一种多模态特征自适应融合的3D目标检测深度学习网络。首先，对点云数据体素化，基于体素内的点云特征学习体素特征表示，用3D稀疏卷积神经网络获取点云数据的特征，同时用ResNet神经网络提取图像特征。然后通过引入互注意力模块自适应对齐图像特征和点云特征，得到基于图像特征增强后的点云特征。最后在此特征基础上应用区域提案网络和分类回归多任务学习网络实现3D目标检测。在KITTI 3D目标检测数据集上的实验结果表明：在小汽车的简易、中等、困难三个不同检测难度等级上，平均检测精度分别为88.76%，77.63%和76.14%。该方法能够有效融合图像信息和点云信息，提高3D目标检测的准确率。
3D目标检测 深度学习 点云数据 图像数据 注意力机制 3D object detection deep learning point cloud image data attention mechanism
河北大学物理科学与技术学院， 河北 保定071002
在氩气/空气混合气体介质阻挡放电中， 首次利用光谱方法， 测量了圆圈点放电丝中圆圈放电和中心点放电的振动温度， 并研究了它们随空气含量的变化。 振动温度的计算利用的是氮分子第二正带系(Ｃ ３Πｕ→Ｂ ３Πｇ)的发射谱线。 结果表明: 圆圈放电的振动温度高于中心点放电的振动温度； 二者均随空气含量的增加而增加， 但圆圈放电振动温度的增加速率较大。 该工作对介质阻挡放电中微放电研究具有重要意义。
介质阻挡放电 圆圈点 分子振动温度 光谱诊断 Dielectric barrier discharge Vibrational temperature Circle-dot Spectrum diagnosis 光谱学与光谱分析
2011, 31(9): 2366
河北大学物理科学与技术学院, 河北 保定071002
利用大直径双水电极介质阻挡放电装置, 在氩气和空气的混合气体中观察到了相同实验条件下不同边界的放电区域出现不同放电模式的实验现象。 其中正方形封闭边界内可形成规则的斑图, 而半开放放电区域只能看到随机游走的放电丝。 通过采集发射光谱发现封闭边界内激发能较高的几条谱线如696.5, 727.3, 750.4和772.4 nm的相对强度随电压的升高而增大, 半开放边界内这几条谱线的相对强度随电压的升高略有下降。 此结果表明封闭边界内的电子平均能量要高于半开放边界, 并且差别随电压增大而增加。 利用氮分子第二正带系谱线计算得到的分子振动温度结果显示封闭边界内的分子振动温度随电压增大而升高, 半开放边界内分子振动温度随电压增大而下降。
介质阻挡放电 边界条件 光谱分析 Dielectric barrier discharge Boundary condition Spectral analysis 光谱学与光谱分析
2011, 31(8): 2049
河北大学物理科学与技术学院, 河北 保定 071002
在狭缝微等离子体中, 研究了Ar Ⅰ(2P2→1S5)光谱线的展宽和频移随放电参数的变化。 为了测量谱线频移, 采用低气压(10 Pa左右)氩气放电发射的Ar Ⅰ光谱线作为参考线。 实验在氩气含量为99.92%的氩气/空气放电中, 测量了气压从1×104 Pa增大到6×104 Pa时Ar Ⅰ谱线的频移和展宽。 结果表明随着气压的升高, Ar Ⅰ谱线的展宽和频移均线性增大, 说明电子密度随着气压的升高而增大。 实验还研究了放电气隙间距为100及300 μm时, Ar Ⅰ发射谱线的频移及展宽的变化, 结果发现随着放电气隙间距的增加, 谱线的频移及展宽均增加, 表明电子密度随着放电气隙间距的增大而升高。
狭缝微等离子体 谱线宽度 谱线频移 Slot microplasma Width of spectral line Shift of spectral line 光谱学与光谱分析
2011, 31(5): 1178
