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电子测量技术
电子测量技术

孙圣和

月刊

1002-7300

dzcl@vip.163.com

010-56103931

100009

北京市东城区北河沿大街79号

电子测量技术/Journal Electronic Measurement Technology北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊坚定不移地确保社会效益功能的发挥，刊登新技术、工艺、设计、设备材料为主要内容，推广交流步进技术、科研成果和实践经验及时传播新成就、新技术、新器材的信息，以利于社会主义生产建设。
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    不同分布下红外主动目标特征点配准方法研究

    范帅鑫谷玉海邹志崔悦...
    71-78页
    查看更多>>摘要：视觉测量中经常需要用到特征匹配来计算位姿信息,但尚无针对红外主动目标设计特征匹配可用的算法,为实现对不同分布红外主动目标的匹配,本文提出了一种通用的两阶段特征点匹配方法.第一阶段为粗配准,首先检测图像特征点集的凸包,获取最外围点;通过构建三角形特征集,并使用马氏距离进行相似三角形计算搜索实现快速粗配准.第二阶段为精匹配,首先通过粗匹配特征计算欧拉角避免匹配结果的180°旋转对称;针对粗配准后的可能存在的特征点缺失问题,采用极线约束精匹配策略,充分利用已匹配特征点的几何信息,有效实现对剩余点的精确匹配.理论分析与实验表明,在13个红外发光点组成的旋转对称点集及非旋转对称点集下,该方法在绝对大小0°～40°的旋转范围内能高效匹配,实验测试极限性能能够达到50°,并对实际场景下特征点的遮挡等情况具有较好的鲁棒性,实验结果验证其适应性与稳定性,具有较高的实用价值.

    红外主动目标点集匹配仿射变换旋转对称对极约束遮挡点

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    基于精英差分变异的改进蜜獾算法

    周建新张力洪孙腾浩
    79-85页
    查看更多>>摘要：针对标准蜜獾算法(HBA)易陷入局部最优、搜索精度低、收敛速度较慢等问题,提出基于精英差分变异的蜜獾算法(EDVHBA).将标准HBA中的两种寻优策略所搜寻到的精英解,进行组合差分变异以产生新的精英解,利用3个精英解协同指导种群下一轮迭代,可以增加算法解的多样性,防止算法陷入过早收敛;同时改进非线性密度因子和引入新的位置更新策略,提升算法的收敛速度和寻优精度.为验证算法的改进效果和性能,对8个经典测试函数进行仿真实验,实验结果表明:与其他群智能算法和改进的HBA相比,EDVHBA在单峰函数中都能搜寻到最优值0,在多峰函数中迭代50次左右就可以收敛到理想最优值,验证了EDVHBA具有更好的寻优性能.

    蜜獾算法非线性密度因子精英差分变异逃离捕食者策略

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    基于CAM-YOLOX的大场景SAR图像近岸场景舰船目标检测

    张慧敏李锋黄炜嘉彭珊珊...
    86-93页
    查看更多>>摘要：针对大场景SAR图像近岸场景舰船目标检测中遇到的陆地目标虚警和岸边目标漏检等问题,基于YOLOX设计了一种轻量化的改进模型CAM-YOLOX.首先,在骨干部分嵌入CAM,增强舰船特征提取以保持较高的检测性能;其次,在特征金字塔网络结构中增加一个浅层分支,以增强对小目标特征的提取能力;最后,在特征融合网络中用Shuffle unit替换CSPLayer中的CBS和堆叠的Bottleneck结构,实现了模型压缩.在LS-SSDD-v1.0遥感数据集上进行实验,实验结果表明,本文改进算法相较于原始算法在近岸场景舰船检测的精确率P提高了5.51％,召回率R提高了3.68％,模型参数量减小了16.33％.本文算法能在不增加模型参数量的情况下,有效抑制近岸场景中陆地上的虚警和减少岸边舰船漏检率.

    近岸场景SAR图像舰船检测注意力机制Shuffleunit

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    昏暗环境下自适应ORB-SLAM2算法研究

    马哲伟周福强王少红
    94-99页
    查看更多>>摘要：本文针对ORB-SLAM2算法在黑暗环境或纹理较少的环境下提取特征点少,从而导致SLAM系统定位精度不高、匹配对数较少,进而导致系统崩溃的问题,提出了一种基于自适应阈值的特征点提取算法与改进的四叉树均匀化策略.首先基于图像的亮度进行基于自适应阈值的FAST特征点提取,之后通过改进的四叉树均匀化策略对图像的特征点进行剔除与补偿,完成特征点选取.实验结果表明,与原算法相比,改进后的特征点提取算法在黑暗环境与纹理较少的环境下,匹配对的数量提升了17.6％,SLAM轨迹精度提升了49.8％,有效的提升了SLAM系统的鲁棒性和精度.

    FAST角点特征提取四叉树分解法SLAM

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    基于弱光增强与YOLO算法的锯链缺陷检测方法

    张福豹吴婷赵春峰魏贤良...
    100-108页
    查看更多>>摘要：在基于机器视觉的锯链缺陷实时检测过程中,油污、粉尘等因素影响图像亮度和质量,导致目标检测网络的特征提取能力下降.为保证复杂环境下锯链缺陷检测的准确率,本文设计了一种结合弱光增强和YOLOv3算法的锯链自动化缺陷检测方法.首先使用RRDNet网络自适应增强锯链图像亮度,恢复图像暗区的细节特征;然后采用改进YOLOv3算法对锯链零件进行缺陷检测,增加FPN结构特征输出图层,利用K-means聚类算法对先验框参数重新聚类,并引入GIoU损失函数来提高小目标的缺陷检测精度.最后搭建一套锯链缺陷在线检测系统,对所提方法进行验证.实验结果表明,该方法能够显著提高弱光环境下的锯链图像照度、恢复图像细节,改进YOLOv3算法的mAP值为92.88％,相比原始YOLOv3提高14％,最终系统整体的漏检率降低到3.2％,过检率也降低到9.1％.所提出的方法可实现弱光场景下锯链缺陷的在线检测,并且对多种缺陷有着较高的检测精度.

    锯链弱光增强YOLOv3缺陷检测

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    无线SPD剩余寿命监测及预测方法研究

    张卞田入运韩威如彭雨昕...
    109-115页
    查看更多>>摘要：为了解决传统SPD寿命告警的表征方式与SPD真正的寿命状态不能明确的一一对应,以及单一劣化相关参数表征的剩余寿命模型预测性差等问题,设计了一款基于STM32多参数SPD剩余寿命远程监测系统.以STM32为主控,实时采集SPD的浪涌电流、泄漏电流、表面温度以及脱扣状态等重要参数,通过BC20无线通讯模块将状态信息上传到One NET云平台.One NET云平台实时显示和存储SPD的多参数数据,并提供数据管理和分析,采用SVM分类模型判断SPD是否损坏和BO-LSTM预测模型预测SPD剩余寿命.基于BC20的定位功能,在上位机查看SPD的实时地理位置.结果表明:BO-LSTM剩余寿命预测模型的均方根误差为0.0013,平均绝对误差为0.0018,该系统可以实时监测SPD状态,能够有效预测SPD剩余寿命值,并且及时预警.

    SPD寿命预测OneNET云平台监测系统

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    基于EEMD能量熵和GJO-KELM的滚动轴承故障诊断

    史书杰赵凤强王波杨晨昊...
    116-122页
    查看更多>>摘要：滚动轴承在旋转机械中发挥着重要作用,若出现故障,轻则引起设备停机,重则危及现场人员生命安全,因此有必要对其进行故障诊断.针对滚动轴承故障特征难以提取,传统分类方法正确率不高的问题,本文提出一种基于集合经验模态分解(EEMD)能量熵和金豺优化算法(GJO)优化核极限学习机(KELM)的故障诊断方法,实现了提取滚动轴承故障特征并正确分类的目标.通过实验数据进行验证,该方法能够提取到滚动轴承原始信号中隐含的故障信息特征,其诊断正确率高达98.47％.

    EEMD能量熵金豺优化算法核极限学习机故障诊断

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    低速增压风洞测力试验异常数据检测专家系统设计研究

    战慧强张琦梅家宁孙晓宇...
    123-130页
    查看更多>>摘要：针对低速增压风洞测力试验,分析气动特性曲线的原始数据源,以天平信号、流场状态和模型姿态为主要对象,结合试验控制流程,从单点数据向量、单车次数据矩阵和同期多车次数据集等维度,研究试验数据的异常检测方法策略,并以此为核心知识库,完成异常数据检测专家系统设计开发.试验过程中系统推理机自动在线执行,经过数据识别、规则推理、逻辑推理和知识迭代,实现原始数据的预检测和预诊断.试验应用结果表明,专家系统对天平桥压异常、线性段跳点和零点检测等异常类型检测敏感度高,为异常数据分析指引方向,提升问题数据排查效率.

    增压风洞测力试验异常数据检测专家系统

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    基于轴向电涡流效应的高精度长位移传感器

    徐笠杰王艳林陈青山
    131-136页
    查看更多>>摘要：为了实现大行程精密光学调焦组件的高精度实时检测,研究基于轴向电涡流效应的高精度长位移传感器.建立了长位移电涡流探头仿真模型进行线性度测试,搭建电涡流传感器测试系统进行精度实验,并将长位移电涡流传感器接入精密光学调焦组件.实验结果表明:在可测量位移达到24 mm的同时,线性度优于1％,分辨率优于0.5μm,精度优于1μm,高精度长位移电涡流传感器符合精密光学调焦组件的需求.

    电涡流传感器轴向电涡流效应精密光学调焦组件长位移高精度

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    卷烟加热棒测温仪的设计和不确定度分析

    程东旭王瑞珍周君洋张凯...
    137-142页
    查看更多>>摘要：针对烟草行业,目前尚未存在检测加热卷烟烟具加热温度及温度均匀性的检测装置和方法,为了解决在狭隘空间内对微型棒状加热片的测温需求,本文研制了一种卷烟加热棒测温仪,并设计了一种适用于卷烟加热棒测温的新型结构.为了验证卷烟加热棒测温仪测量结果的准确性与可靠性,对测温仪进行不确定度分析.分析结果依据《GB/T 13283-2008工业过程测量和控制用检测仪表和显示仪表精确度等级》标准,在量程为100℃～400℃,满足0.1级要求.最后实验验证可以有效测量不同烟支的加热温度场情况.

    电磁加热烟具卷烟加热棒测温仪测温结构设计不确定度分析

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