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公开(公告)号:CN118111335A
公开(公告)日:2024-05-31
申请号:CN202410305336.2
申请日:2024-03-18
Applicant: 中南大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开了一种基于光强梯度一致性的光谱共焦位移测量方法及系统,包括如下步骤:获取待测物体同一测量点位的大量测量光斑图片,并通过预处理后得到相应的光谱序列曲线;对各光谱序列曲线进行分析,得到多光斑光谱序列曲线图;计算每条光谱序列曲线上各个数据点的光强梯度一致性并转换为光强梯度一致性权重值;使用改进后的加权质心公式对各条光谱序列曲线进行计算,得到当前单个曲线谱峰波长值;最后将计算所得的曲线谱峰波长值转换为光谱共焦位移测量值。本发明实时性强、计算资源占用少、抗干扰能力出色、测量精度高且测量重复性好,在基于光谱共焦位移测量技术的微距精密测量、材料形貌检测及微量质量称量等领域应用前景广阔。
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公开(公告)号:CN113627520B
公开(公告)日:2023-09-05
申请号:CN202110906167.4
申请日:2021-08-09
Applicant: 中南大学
IPC: G06V10/774 , G06V10/77 , G06V10/44 , G06V10/764 , G06V10/80 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明提供了一种基于尺度选择和噪声鲁棒的改进局部二值模式的纹理描述方法,包括:步骤S10、特征提取,提取具有尺度选择和噪声鲁棒的局部二值模式特征;步骤S20、特征学习,创建可随不同数据集进行动态适应调节、且可供查询的局部二值模式字典;步骤S30、特征匹配,在局部二值模式字典的指导下进行特征提取,将特征向量导入分类器进行纹理分类。与相关技术相比,本发明提供的基于尺度选择和噪声鲁棒的改进局部二值模式的纹理描述方法,能够在低维特征下满足噪声鲁棒与尺度不变性的问题、在特征表示更丰富的同时能够处理尺度变换和噪声干扰、且能够获得更加细腻的纹理描述效果和更加显著的图像分类精度。
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公开(公告)号:CN116297322A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310133831.5
申请日:2023-02-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了基于TDLAS‑WMS技术检测气体含量的一种调制解调装置,包括主控模块、信号输出模块、信号采集模块和外部交互模块;所述主控模块包含FPGA、ARM和DDR,所述主控模块和信号输出模块连接用于输出数字信号,所述主控模块和信号采集模块连接用于接受转换的数字信号,所述主控模块和交互模块连接用于和外部设备进行通讯,所述FPGA和ARM集成于主控芯片中,本申请中涉及集成化TDLAS‑WMS技术光谱检测过程中的调制解调部分,可以并行同时控制两路激光器进行相应的调制解调;设计添加了可选的模拟信号调理硬件电路部分,克服各种检测环境噪声所带来的不良影响,从而适应更多的实际应用场景。
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公开(公告)号:CN116169551A
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202310147201.3
申请日:2023-02-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本申请公开了一种可调谐激光器驱动装置,包括电流设置电路、电流限制电路、电流监测电路、升降温工作电流限制电路、温度设置电路和实际温度监测电路;所述电流设置电路包括直流偏置电路和外部电流输入电路,直流偏置电路与外部电流输入电路配置为通过电阻进行信号的叠加,并通过运算放大器传输给电流输入端口;所述电流限制电路配置为通过滑动变阻器调节限制电压大小,与电流输入端口电压进行比较,本申请实现了对可调谐激光器的精准控制、监测与保护;本申请分模块设计了电流控制电路和温度控制电路,适配于需要温度控制和无需温度控制的多种激光器;本申请设计了多种隔离电路,利于装置的兼容性和内部信号稳定性。
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公开(公告)号:CN116124185A
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202310147336.X
申请日:2023-02-21
Applicant: 中南大学
Abstract: 本申请公开了一种可适配多类感光芯片的光电探测器,包括内部电路板和封装盒,所述电路板上的光电探测电路包括电源管理模块、译码输入模块和信号增益模块;电源管理模块包括电源开关、12V转5V、电源接口、共地和电源指示电路。电源开关,配置为使用双刀双掷滑动开关管理两路电源输入;两路电源开关前后都对地接电容;12V转5V,配置为使用线性稳压器实现,线性稳压器输入输出处对地接电容,本申请通过人工可调的信号增益系数,可以随意更换多种感光芯片进而能够接收来自各种型号激光器的激光,而不必更换整个光电探测器,本申请提出的光电探测器电路精巧、成本低、体积小、造价低。
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公开(公告)号:CN114062313A
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202111289869.9
申请日:2021-11-02
Applicant: 中南大学
IPC: G01N21/39
Abstract: 本发明公开了一种基于谐波特征三角形的气体浓度反演模型,模型构建包括如下步骤:采集多个浓度下的大量二次谐波数据;分别提取出各浓度下连续信号中每个二次谐波信号中峰值与左右谷值的位置与幅度,构成谐波特征三角形;提取谐波特征三角形中具备强浓度信息的所有变量,包括边长,重心距,角度,面积这四大类变量信息;对提取的这些变量进行综合评估与筛选;在确定浓度反演模型的维度以及所选用的变量之后,利用已知浓度的数据作为定位点进行曲线拟合,并完成非线性插值,从而实现对全浓度范围的浓度反演模型构建。本发明提供一种全新的气体浓度反演模型构建方法,突破了传统气体浓度反演模型依赖于二次谐波峰值或峰峰值的限制。
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公开(公告)号:CN114047160A
公开(公告)日:2022-02-15
申请号:CN202111260783.3
申请日:2021-10-28
Applicant: 中南大学
IPC: G01N21/39
Abstract: 本发明提供了一种二次谐波穿线寻峰方法,首先对谐波数据进行小区间等间隔分割,利用标准差阈值对每个小区间的谐波数据进行判别,以此过滤无效片段后得到有效谐波片段;使用有效片段的均值和标准差计算出横穿线位置,结合区域均值差分法确定横穿线与二次谐波的穿线点,根据穿线形态具体又分上、下穿线点;根据各个穿线点来确定单个谐波的区间,在区间内可搜索得单个谐波的峰峰值;对所有波的峰峰值去极值求平均后,即可获得表征该瓶浓度的二次谐波峰峰值。与相关技术相比,本发明提供的二次谐波穿线寻峰方法,在不同采样率和采样时间下均可应用,具有较强抗噪能力和适应能力,同时计算简单,资源占用少,可在产线的嵌入式设备上应用。
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公开(公告)号:CN111191658A
公开(公告)日:2020-05-22
申请号:CN201910136916.2
申请日:2019-02-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于广义局部二值模式的纹理描述方法及图像分类方法,其中,纹理描述方法一方面提取原始图像中所有等价模式,同时提取原始图像中所有非等价模式并基于每类非等价模式的出现频次从非等价模式中将出现频次高的部分非等价模式作为显性非等价模式,再利用所有等价模式和所有非等价模式构建混合模式,得到用于描述图像纹理的信息。该纹理描述方法创造性地挖掘了非等价模式中的纹理描述信息,克服了传统LBP忽略非等价模式后纹理刻画能力下降的问题,进而也提高了基于纹理描述的图像分类精度。
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公开(公告)号:CN111024650A
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201911260200.X
申请日:2019-12-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于信号稀疏重构的玻璃药瓶内气体浓度检测方法及装置,所述方法包括以下步骤:步骤1、基于TDLAS/WMS技术对玻璃药瓶进行检测,获得单周期的二次谐波信号S1;步骤2、对二次谐波信号S1进行周期延拓,获得包含t个周期的二次谐波信号S2;步骤3、对二次谐波信号S2进行离散傅里叶变换,得到频谱图;步骤4、在频谱图上提取二次谐波信号中心频点及其邻近倍频点处的谱线分量,再将提取的谱线分量进行离散傅里叶逆变换,即得到重构后的二次谐波信号S3;步骤5、基于二次谐波信号S3的峰值/峰峰值得到玻璃药瓶内气体浓度。本发明可以大幅提升玻璃药瓶内气体浓度检测的精度和稳定性。
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公开(公告)号:CN110160976A
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201910489485.8
申请日:2019-06-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于二次谐波干涉包络补偿的气体浓度检测方法和系统,该方法通过对激光干涉机理的深入研究,通过优化调制度的方法减小干涉背景二次谐波信号的幅值,从二次谐波干涉的来源侧探寻干涉包络的数学描述,进而实现谐波峰值的包络逆向补偿,使得二次谐波信号更加稳定,从而提高氧气浓度检测的精度,是提升玻璃药瓶浓度检测稳定性的有力技术手段。该技术能从根源上抑制光束干涉,大大提高了氧气浓度检测精度和系统的稳定度。
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