基于Faster R-CNN的食品图像检索和分类

面向食品领域的图像检索和分类等方面的研究成为多媒体分析和应用领域越来越受关注的研究课题之一.当前的主要研究方法基于全图提取视觉特征,但由于食品图像背景噪音的存在使得提取的视觉特征不够鲁棒,进而影响食品图像检索和分类的性能.为此,本文提出了一种基于Faster R-CNN网络的食品图像检索和分类方法.首先通过Faster R-CNN检测图像中的候选食品区域,然后通过卷积神经网络（CNN）方法提取候选区域的视觉特征,避免了噪音的干扰使得提取的视觉特征更具有判别力.此外,选取来自视觉基因库中标注好的食品图像集微调Faster R-CNN网络,以保证Faster R-CNN食品区域检测的准确度.在包括233类菜品和49 168张食品图像的Dish-233数据集上进行实验.全面的实验评估表明：基于Faster R-CNN食品区域检测的视觉特征提取方法可以有效地提高食品图像检索和分类的性能.     

基于相似度排名的天气雷达故障案例检索

为了进一步发挥历史案例对于台站有效排除故障的指导作用,提出一种以朴素贝叶斯(Naive Bayes)为核心的天气雷达故障案例相似度检索算法,对天气雷达故障描述的向量化表示、故障特征提取、相似案例检索等关键技术进行分析,开发实现基于CINRAD/SA历史案例相似度排名的天气雷达案例推理系统。经测试应用表明,系统对于新故障信息,以相似度排名给出历史参考故障解决方案指导诊断维修,正确率达到78%左右,在故障发生时提供第一手的故障排除参考方案,有效提高天气雷达保障维护效率。     

在厄尔尼诺—南方涛动期间热带对流层环流的经验模式：Ⅰ建立经验模式的方法

文章根据美国国家气象中心的风场客观分析资料提出了建立厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)期间低纬度大气环流经验模式的一些基本原则.提供了划分ENSO演变位相的操作方法,方法基于对该现象发生过程的新观点并可对任何现象实施这种操作,而不必管其起始时间(季节).研究了计算流函数和散度风速度势的方法.根据以后的1994～1995年的ENSO独立资料估计了所提供的方法的可靠性.     

天气雷达故障案例采集平台的设计与实现

通过采集全国各天气雷达站建站以来发生的雷达故障案例,并结合雷达厂家近10年来的维修记录,深入研究雷达各分系统故障分布特征,并对雷达故障案例进行整理分析,以科学的案例表示方法进行SQL数据库建模,开发出一个基于B/S架构的新一代天气雷达故障案例采集与查询系统。该系统数据库案例资源充足、检索条件丰富,故障发生时可为技术保障人员提供第一手的故障排除及维修维护参考解决方案,大大提高天气雷达保障维护效率。     

基于位置信息的多用户MIMO下行调度算法

基于移动台的位置信息,提出了基于移动台与基站之间的距离信息的多用户调度算法.针对特定的信道模型,分析了所提出的调度方法所需的吞吐量、反馈开销以及计算复杂度.理论和仿真结果表明:该调度方法所需反馈量明显降低且其所需计算量明显小于基于最大信干噪比的调度方法.     

考虑相似度和可信度的模糊自适应Web服务选择

提出了一种基于模糊方法并考虑用户评价属性(相似度和可信度)的Web选择算法,从Web服务质量数据来源角度对服务质量的属性进行了分类和计算.对非功能质量属性,使用模糊控制的度量方法,将非功能属性值转换成0～1之间的实数值.使用反馈相似度和可信度相结合的方法,将最终的推荐权值推荐给用户.该方法的提出有助于提高Web服务选择结果的准确性.     

列序分析在大气环境污染分析中的应用

提出了不同于计算相关系数的列序分析的方法,思路来源于变量序列间的几何形状接近程度,几何形状接近的序列,度量其靠近程度的指数应大,反之就小.将靠近程度大小按序排列,就得到变量序列间的联系程度的名次.从实用出发,针对不同性质的数据,提出了4种列序度计算方案.选取了计算加权平方距离的方案对大气污染及其有关的气象要素数据进行了实例计算.通过计算列序度并与相关系数对照,可以更可靠地来使用某个气象要素制作预报,另外,从数学上证明列序分析与绝对值关联度、欧氏距离间的关系,由此论证了列序分析的数学根基.数学推导和数值计算都证实了列序分析的可用性,尤其在量测为小样本的情况下更有使用价值.     

一种新型非基于慢变包络近似的三维有限元束传播法

提出了一种新型非基于慢变包络近似的三维有限元束传播法.该方法相较Hadley所提出的广角束传播法,在分析光信号与光波导之间相互作用时同时考虑了载波和调制波对传输特性的影响,更具一般性且精度更高.通过与已发表的权威文献相比,在相同的计算资源下,精度提高了10%.     

图像检索技术研究进展

近年来,互联网上视觉数据呈现出爆炸式的增长,越来越多的研究工作围绕图像搜索或图像检索技术而展开.早期的搜索技术仅采用文本信息,忽视了视觉内容作为排序的线索,导致搜索文本和视觉内容不一致.基于内容的图像检索（CBIR）技术充分利用视觉内容识别相关图像,在近几年来获得了广泛关注.在图像检索中,最根本的问题是意图鸿沟和语义鸿沟,围绕该问题,近年涌现出大量的基于内容的图像检索的技术.本文主要对2003-2016年间提出的相关图像检索方法进行总结、分类和评估,并对未来的潜在研究方向进行讨论.     

融合信息化边界和多模态特征的室内空间布局估计

为感知室内空间布局,提出一种基于信息化边界和多模态特征的场景布局估计方法.首先,采用VGG-16全卷积神经网络预测蕴含空间布局先验的信息化边界图.其次,采用Canny边缘检测和投票策略估计水平和竖直方向消失点,从消失点等角度间隔引出射线细采样信息化边界能量高的区域.接着,采用VGG空间多尺度卷积神经网络估计几何深度和法向特征.然后,积分几何求和候选布局多边形中多模特征描述一元共生,候选布局的表面法向平滑和位置关系确定二元标记约束.最后,采用结构化支持向量机学习模型,最大布局候选得分以推理布局.实验结果表明,与经典方法相比,本估计方法可以有效改善布局的完整度.     

CINRAD/SA雷达高压故障组件级排查方法与典型个例分析

根据中国气象局探测中心对全国雷达2006—2015年的备件消耗评估和对全国CINRAD/SA雷达2007—2015年的故障归属进行统计发现,发射机故障率仅次于伺服系统,这与发射机长期处于高压强电的工作环境密切相关。发射机故障中,高压问题直接导致停机,严重影响观测,是比较难处理的一类故障。通过统计全国CINRAD/SA雷达发射机的高压故障归属与检修经验,结合相关组件的参数特征,梳理常见高压故障,归纳总结出CINRAD/SA雷达高压故障的排查方法,并从项目组收集的案例库中选取2个典型个例进行分析,为台站提供借鉴。     

TWP3风廓线雷达发射机典型故障诊断流程

在TWP3风廓线雷达各种故障中,发射机故障率高居榜首。基于TWP3风廓线雷达发射机工作原理和关键点信号特性,结合故障统计数据,将发射机常见故障归纳为6类典型故障。通过分析典型故障,研究出一套故障诊断流程,并结合3个典型案例进行剖析。结果表明:发射机典型故障诊断流程可以快速、准确诊断发射机故障,具有思路清晰、操作规范、基层雷达站技术人员容易掌握的特点,可有效缩短发射机故障修复时间,提高TWP3风廓线雷达技术保障水平。     

CINRAD/CD接收机疑难故障案例诊断分析

针对CINRAD/CD无机内测试信号的疑难故障案例,介绍如何借助大型电子设备规范化维修的理念和方法,结合雷达系统原理和信号流程,综合运用原理分析法、越级法、测量法、代替法等故障诊断方法进行分析与判断,逐步缩小故障排查范围,从而达到快速定位及排除故障的目的。最终确定该故障是由于接收与监控分机间的信号线断开,造成控制码没有送至微波组件内单刀双掷微波开关所导致的。文中提供了该类型故障的规范化维修流程,其诊断方法和思路可广泛应用于CINRAD技术保障工作中。     

CINRAD/SA(B)发射机激励放大器芯片级故障诊断流程

激励放大器是发射机射频放大链电路前级功率放大器,对雷达探测资料可靠性具有重要作用。研究芯片级故障诊断流程,一方面可以解决台站技术保障人员无法故障定位到芯片级的技术难题;另一方面,芯片级故障维修可达到大大降低维修成本的目的。雷达故障一般分为参数调整不当导致性能下降故障和器件损坏造成参数异常故障。为此,通过总结出CINRAD/SA(B)发射机激励放大器信号流程、故障树图集,在依据同步信号时序关系及关键点波形参数基础上,研究出规范化的激励放大器调试技术和方法,以及激励放大器芯片级故障诊断定位流程,并列举了依据激励放大器芯片级故障诊断定位流程,修复激励放大器集成块N8损坏,导致+8 V电源不正常,造成激励放大器无功率输出,以及激励放大器的第二级功放模块故障导致激励放大器输出功率低的两个故障的典型个例,以检验维修效果。实际应用结果表明:芯片级激励放大器故障诊断定位流程可以快速定位发射机激励放大器故障点到故障器件,方法简洁、思路清晰、操作规范,基层雷达站技术人员容易掌握;激励放大器调试技术和方法,能解决激励放大器参数调整不当导致激励放大器性能下降故障,可有效提高新一代天气雷达技术保障水平。     

基于故障树的CINRAD/SA雷达故障诊断系统

通过分析目前我国新一代天气雷达的维修保障现状,提出利用雷达故障诊断系统来辅助和代替传统的雷达故障诊断手段,以达到缩短故障维修时间、规范维修维护方法和提高维修效率的目的。论文以CINRAD/SA型号的天气雷达为对象,通过对CINRAD/SA天气雷达系统结构的深入研究,结合雷达现有的故障定位功能,确定了故障信息的采集方式;收集和分析了2002—2014年期间近70部CINRAD/SA雷达相对完整的故障维修案例,基于故障树分析法(FTA)建立了雷达故障树,并以发射机子系统为例,进行了故障树的定性分析和定量分析,得到初始数据。在分析和研究的基础上,开发了"CINRAD/SA天气雷达故障诊断系统",为雷达故障诊断提供指导思路。     

2015—2020年全国地面气象观测装备运行能力评估

基于综合气象观测系统运行监控平台中运行的2418套国家级地面气象观测装备台站2015—2020年的9172次自动站故障维修记录，通过统计各省自动站平均故障指数、平均故障修复时间对保障情况进行了综合评估。对故障部位和故障原因进行了统计和分析，结果表明：①每年6月、7月和8月故障数较多，故障主要集中在采集器、通信传输设备、供电设备3个部位；故障原因中，自然损坏占比最大。②采集器的故障中，自然损坏、雷击、供电和电源所造成的故障率较高。③南方多发生由于供电和电源以及通信原因造成的故障，北方则多通信和自然损坏原因造成的故障。针对故障多发部位和故障原因提出了相应维护建议。     

CTL 713C多普勒天气雷达数字接收处理系统故障诊断分析

通过分析CTL-713C多普勒天气雷达数字接收处理系统硬件构成及工作原理,结合硬件状态指示介绍了该型雷达数字接收处理系统的正常工作状态。将CTL-713C多普勒天气雷达数字接收处理系统分成信号处理器、数字接收机、连接三类故障进行诊断,根据终端显示和系统硬件状态指示综合判断相应类型故障的处理方法,通过焦作CTL-713C多普勒天气雷达数字接收处理系统故障实例分析和诊断结果对处理方法进行了验证,并对雷达数字接收处理系统的故障诊断方法和原则进行了总结。     

CINRAD/CC型雷达无回波信号故障检修方法

针对近年来CINRAD/CC雷达无回波故障现象,对出现在天馈系统、发射系统、接收系统、信号处理系统中的故障原因进行整理和分析,发现各系统故障存在一些不同的特征。结合CINRAD/CC雷达回波信号的接收流程以及各分系统的工作原理,采用分类法和逐级判断法,检查雷达状态参数,给出各系统出现无回波故障的检修方法,并提供一些测试数据、关键点测试波形作为维修参考,实际工作中业务人员可通过这些指标进行故障判断和维修。以普洱站一次无回波故障的检修实例,描述如何根据终端参数和各分系统的监测点参数变化情况,对故障原因进行判断,按照信号流程采用分段法对关键点进行分析和测试,找出故障点并排除,同时对整个故障的排除过程进行总结,供技术人员探讨。     

基于分布律规则的风向传感器故障检测算法

风向传感器采用的格雷码编码方式使得风向传感器故障具有一定的“隐蔽性”,而传统故障检测方法需要拆卸风向传感器破坏了气象观测资料的完整性.基于概率分布从数理统计角度建立了码盘式风向传感器的测量数学模型,并在此基础上提出了基于分布律规则的风向传感器故障检测算法,通过VB/SQL/MATLAB混合编程技术实现了图示化的风向传感器故障检测程序,最后进行了故障检测试验.试验结果表明：提出的基于分布律规则的风向传感器故障检测算法能够在不拆卸风向传感器的情况下准确发现和判断出风向传感器单一或组合式故障类型.     

新一代天气雷达（CINRAD／CC）发射系统典型故障分析与处理

根据雷达发射系统工作原理、故障现象和故障原因,对甘肃省新一代多普勒天气雷达运行多年来发生的20余次发射系统故障维修工作进行归纳总结。甘肃省新一代多普勒天气雷达发射系统故障可归纳为6类典型故障,对应找出具体维修措施,并给出了关键测试点的波形、调试指标,供技术人员参考;发射系统组成部件复杂,高压器件较多,维修难度大,维修人员需掌握系统组成和工作原理,然后进行故障分级判断和故障定位;发射系统维修常用检查仪器主要是示波器和三用表,因此要求技术保障人员熟练使用。随着雷达使用年限的增加,雷达设备故障率也在增加,而故障维修工作纷繁复杂,这就需要把雷达故障进行总结、分类,同一种类型的故障对应相应故障处理方法,这样就能大大提高雷达维修的时效性。