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基于高清监控图像的工程车辆检测算法

Xun Liu, Yin Zhang, San-yuan Zhang, Ying Wang, Zhong-yan Liang, Xiu-zi Ye,star.liuxun@gmail.com,yinzh@zju.edu.cn,syzhang@zju.edu.cn,maggiewang0427@gmail.com

《信息与电子工程前沿（英文）》 2015年 第16卷 第5期   页码 346-357 doi: 10.1631/FITEE.1500026

摘要： 目的：基于监控图像，设计一种工程车辆检测算法，使其能快速高效地对工程车辆等组件可变铰链式刚体进行识别与检测。创新点：模拟人类视觉检测过程，把检测算法分为粗提取与精确分类两个阶段。第一阶段提出“颜色频率”特征并用其优化HOG描述子。第二阶段改进一种显著性提取算法并用改进的算法来改善dense SIFT算子。两阶段结合，得到整体高效的检测算法。 方法：监控图像的特点是高空广角监控，工程车辆像素面积小，模拟人类视觉从复杂多样的物体中检测目标物体的过程，把检测过程分为粗提取阶段与精确分类阶段。精确分类阶段是采用显著性蒙版化的dense SIFT算子(图8)，去除第一阶段提取出的非工程车辆区域，得到最终的低漏检率低错检率的快速检测算法(图1)。结论：针对监控图像的工程车辆等组件可变的铰链式刚体，提出一种先大范围粗提取后小范围精确分类的检测算法。算法不仅高效快速，且具有一定泛化性能。

关键词： 目标检测；梯度直方图；稠密度SIFT；显著性检测；组件模型；工程车辆    

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融合显著性模型和高斯网模型的视网膜血管分割方法 Research Articles

Lan-yan XUE, Jia-wen LIN, Xin-rong CAO, Shao-hua ZHENG, Lun YU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2019年 第20卷 第8期   页码 1075-1086 doi: 10.1631/FITEE.1700404

摘要： 本文提出一种融合显著性模型和高斯网（GNET）模型的新型深度学习结构分割视网膜血管。显著性图像替代原始图像作为GNET模型的输入。GNET模型具有双边对称结构。实验结果表明，与UNET模型相比，GNET模型能获得更精确的特征和更精细的细节。本文所提算法能提取准确的血管网络，与其他深度学习方法相比具有更高精确度。

关键词： 视网膜血管分割；显著性模型；高斯网模型（GNET）；特征学习    

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基于时域滤波和关联策略的红外慢速目标检测 Article

Jing-li GAO,Cheng-lin WEN,Zhe-jing BAO,Mei-qin LIU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2016年 第17卷 第11期   页码 1176-1185 doi: 10.1631/FITEE.1601203

摘要： 红外慢速目标的一些独特特性，例如像素少，不成形的边缘信息，低信杂比和低速等，使得它们的检测异常困难，而当被淹没在复杂背景中时尤甚。为了解决这一问题，根据时域目标检测和关联策略，本文提出了一种有效的红外目标检测算法。首先，建立一种时域目标检测模型对疑似目标进行分割，该模型主要包含三个阶段，时域滤波，时域目标融合和交叉积滤波；然后提出一种图模型，来关联不同时刻获取的疑似目标。这种关联依赖于目标的运动和表观特征，可进行多次关联操作获取目标轨迹，并据此区分真实目标和由噪声或杂波引起的虚假目标。实验结果表明本文提出的方法能够准确、鲁棒地检测复杂背景下的红外慢速目标，且与几种基准方法相比具有优越的检测性能。

关键词： 时域目标检测；慢速移动目标；图匹配；目标关联    

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瞬变电磁法用于检测与识别硐室爆破盲炮的可行性探讨

刘连生,梁龙华,吴吉洋,焦永斌,陆哲祥

《中国工程科学》 2014年 第16卷 第11期   页码 107-112

摘要：

应用瞬变电磁法对硐室爆破盲炮的检测与识别进行了可行性研究。通过对比爆破前后预置良性导体涡流场的变化，实现硐室爆破盲炮检测与识别的目的。试验结果表明，当铝箱目标体埋深不超过30 m时，瞬变电磁检测法可以明确地确定铝箱的位置；当铝箱埋深超过30 m后，铝箱形成的二次涡流场层次不明，不能确定铝箱的埋深与位置。

关键词： 瞬变电磁法     硐室爆破     盲炮检测与识别     涡流场     目标体    

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基于场景自适应概念学习的无监督目标检测 Research Articles

浦世亮1,赵暐1,陈伟杰1,杨世才1,谢迪1,潘云鹤2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年 第22卷 第5期   页码 615-766 doi: 10.1631/FITEE.2000567

摘要： 目标检测是机器视觉领域最热门的研究方向之一，在学术界已取得令人瞩目的成果，在工业界也存在许多有价值的应用。然而，主流的检测方法仍有两个缺陷：（1）即使是经过大量数据有效训练的模型，仍然无法很好地泛化到新场景中；（2）模型一旦部署到位，则无法随着不断累积的无标注数据自主进化。为克服上述问题，受视觉知识理论启发，提出一种场景自适应进化的无监督视频目标检测算法，该算法可利用目标群体概念，降低场景变化带来的不利影响。首先通过预训练检测模型从无标注数据中提取大量候选目标，然后对候选目标聚类，构建目标概念的视觉知识字典，其中各个聚类中心代表一种目标原型。算法的有效性得到多个不同实验的验证，且性能提升显著。

关键词： 视觉知识；无监督视频目标检测；场景自适应学习    

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基于多表征声呐数据特征融合的水下目标检测方法 Research Article

王非1,李婉玉1,刘淼2,周景春1,张维石1

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年 第24卷 第6期   页码 828-843 doi: 10.1631/FITEE.2200429

摘要： 现有水下目标检测方法多基于物体的几何形状从声呐数据中识别物体，这些方法几乎忽略数据采集和数据表征过程所产生的形状畸变问题。该框架中设计了三种特征融合策略，以分析特征融合对检测器不同模块的影响。同时，这些融合策略可以直接集成到其他检测器中，如YOLO系列。通过公开水下实景声呐数据集上的一系列对比实验，验证了所提框架和特征融合策略的有效性。实验结果表明，所提特征融合方法对检测器中候选区域模块和分类模块的结果都有所增益。

关键词： 水下目标检测；声呐数据表示形式；特征融合    

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一种面向地面区域检测和目标跟踪的多传感器系统协同调度方法 Research Article

张昀普,付强,单甘霖

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年 第24卷 第2期   页码 245-258 doi: 10.1631/FITEE.2200121

摘要： 本文提出一种面向多任务协同的多传感器系统协同调度方法，并将其应用于地面区域检测和目标跟踪。调度的目的是选择最佳的传感器来完成分配的作战任务，并获得最佳作战收益。首先建立区域检测模型，并提出检测风险的计算方法以量化在调度中的检测收益。然后结合道路约束信息和多普勒盲区信息建立地面目标跟踪模型，并引入后验克拉美罗下限评估未来时刻的跟踪精度。最后，考虑检测、跟踪和能耗控制的需求建立目标函数，通过求解目标函数，得到最优的传感器调度方案。仿真结果表明，所提传感器调度方法可以选择合适的传感器完成所需作战任务，并在区域检测、目标跟踪和能耗控制方面均具有良好性能。

关键词： 传感器调度；区域检测；目标跟踪；道路约束；多普勒盲区    

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一种不可否认协议额外增益的公平性分析 Research Articles

郭煦

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年 第23卷 第6期   页码 893-908 doi: 10.1631/FITEE.2100413

摘要： 其中一项服务是不可否认性，在这种服务中，通信过程中的参与者不能否认他们的参与。由于不可否认协议的脆弱性，通信中的一方当事人往往可以规避不可否认规则，获取预期信息，从而损害另一方当事人利益，造成不良影响。本文利用概率模型检测技术对该协议的公平性保证进行定量研究。利用概率时间自动机对协议建模，并验证概率计算树逻辑中指定的属性，来衡量协议的公平性。此外，提出为协议相关参数选择合适值的建议，以获取一定程度的公平，从而回答了另一个问题：对于一定程度的公平性度量ε，如何指定协议参数以确保公平性？

关键词： 不可否认协议；公平性分析；概率模型检测；PRISM    

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炉内废气循环气体浓度新模型检测方法研究

沈远胜,刘永杰,王德永,李本文

《中国工程科学》 2005年 第7卷 第5期   页码 70-72

摘要： 并以此推导出其他成分浓度的计算数学模型，为实际生产过程中不同环节的气体成分检测、分析建立了基础。

关键词： 检测模型     燃烧物     燃烧比     循环炉    

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基于双层多目标分割的超高速撞击航天器损伤红外检测算法 Research Article

杨晓1,殷春1,Sara DADRAS2,雷光钰1,谭旭彤1,邱根1

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年 第23卷 第4期   页码 571-586 doi: 10.1631/FITEE.2000695

摘要： 针对超高速撞击引起的航天器损伤检测，提出一种先进的基于红外成像检测的航天器缺陷提取算法。采用高速混合模型对红外视频流采样数据中的温度变化特征进行分类，并重构图像，得到反映缺陷特征的红外重构图像。设计的分割目标函数用于保证图像分割结果对噪声去除和细节保留的有效性，同时考虑到红外重构图像的复杂性，即所需权衡不同。因此，引入多目标优化算法以实现细节保留和噪声去除之间的平衡，并采用基于分解的多目标进化算法（MOEA/D）进行优化，以保证损伤分割的准确性。实验结果验证了所提算法的有效性。

关键词： 超高速撞击损伤； 缺陷检测；高斯混合模型；图像分割    

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一种应用于目标检测和跟踪的和差波束扫描的双周期漏波天线阵列 Research Article

黄棉烽1,2,刘菊华1,2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年 第24卷 第4期   页码 567-581 doi: 10.1631/FITEE.2200473

摘要： 本文提出一种两个基片集成波导（SIW）周期性漏波天线（LWA）组成的天线阵列，该阵列具有和差波束扫描功能，可应用于目标检测和跟踪。实测结果表明该天线阵列具有优异的性能，能够为目标检测和跟踪应用提供一种低复杂度和低成本的替代解决方案。

关键词： 天线；漏波天线（LWA）；基片集成波导（SIW）；和差波束；目标检测和跟踪    

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声学综合无损检测技术

陈积懋

《中国工程科学》 2000年 第2卷 第4期   页码 64-69

摘要：

论述了检测复合材料和胶接结构不连续（缺陷）的新型多模综合无损检测技术。该技术以声与超声检测技术为基础，包含五种不同检测模式，用以检测复合材料与胶接结构的失粘、脱粘、分层、疏松、夹芯压皱及其他缺陷。它适用于复合材料与构件的制造、维修和使用现场。它的检测可靠性高，重复精度好。文章还讨论了组成多膜声学综合胶接检测仪的五种不同检测模式的原理，并从我们和国内外同行的大量实践经验出发，说明了综合无损检测技术的巨大发展前景。

关键词： 声学综合检测     综合无损检测     复合材料无损检测     机械阻抗分析     振动分析     共振检测    

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基于纳米孔渗透获取盐度梯度能量发电的可行性研究 Article

王樟新, Li Wang, Menachem Elimelech

《工程（英文）》 2022年 第9卷 第2期   页码 51-60 doi: 10.1016/j.eng.2021.02.016

摘要：

随着具有离子选择性纳米通道的新型材料的研发，一种获取盐度梯度（蓝色）能量的新技术被提出，即纳米孔发电机（NPG）。在本研究中，我们对膜片尺度和组件尺度的NPG运行的实际性能进行了全面分析。结果表明，虽然NPG 膜片可以在理想条件下产生超高的功率密度，但由于浓度极化效应，实际运行中NPG膜片上产生的功率密度很难达到10 W·m−2。对于组件尺度的NPG运行，我们估算了功率密度和可提取比能（即使用单位总体积工作溶液可产生的能量），并基于浓度极化与高浓度溶液和低浓度溶液的混合程度之间的相互作用，阐明运行条件对这两个指标的影响。此外，我们还开发了一个用来评估NPG 系统可行性的模型框架。我们的研究重点指出了NPG在现实运行中存在极大的局限性，进而对NPG作为一种蓝色能量收集技术的可行性提出了质疑。

关键词： 纳米孔发电机     盐度梯度（蓝色）能量     功率密度     可提取比能    

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基于海面更快区域卷积神经网络的导航雷达平面位置指示器图像海面目标检测方法 Research Article

陈小龙,牟效乾,关键,刘宁波,周伟

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年 第23卷 第4期   页码 630-643 doi: 10.1631/FITEE.2000611

摘要： 更快的区域卷积神经网络（Faster R-CNN）作为一种经典深度学习目标检测算法，已广泛应用于高分辨率合成孔径雷达和逆合成孔径雷达的图像检测。本文以导航雷达PPI图像为例，针对复杂背景（如海杂波）和目标特性情况，提出一种基于海面的更快的区域卷积神经网络（Marine-Faster R-CNN）算法的海面目标检测方法。首先，为提高检测海面目标的准确率，降低虚警率，设计了特征融合网络FFNet（Feature Fusion Network），并从锚点尺度、多目标检测、数据样本平衡性、尺度归一化等方面优化Faster R-CNN，并基于此建立Marine-Faster R-CNN海面目标检测模型。最后，与经典Faster R-CNN方法和恒虚警率算法对比，证明所提方法准确率更高，稳健性更佳，泛化能力更强，可应用于导航雷达海面目标检测。

关键词： 海面目标检测；导航雷达；平面位置指示器（PPI）图像；卷积神经网络；更快的区域卷积神经网络    

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无损检测技术评估和检测道路性能

郭成超,许朋飞,钟燕辉

《中国工程科学》 2017年 第19卷 第6期   页码 72-79 doi: 10.15302/J-SSCAE-2017.06.011

摘要： 因此，为了保障道路安全，防止发生灾难性的破坏，需要采取快速、有效的养护管理方法，以提高道路的使用寿命。根据美国材料与试验协会（ASTM）路面状况评价标准，本文介绍了五种道路无损检测技术和设备：落锤式弯沉仪、探地雷达、宏观构造深度、国际平整度指数和面波的频谱分析，并分别介绍了每种检测技术的工作原理和运用方法运用这几种检测方法将会在不封闭交通的情况下加快评估速度，并为搭建一个高效、智能的路网监测系统提供技术支持，为道路的可持续发展、资金的高效利用提供切实可行的方法。

关键词： 道路检测     道路病害     无损检测    

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标题 作者 时间 类型 操作

基于高清监控图像的工程车辆检测算法

Xun Liu, Yin Zhang, San-yuan Zhang, Ying Wang, Zhong-yan Liang, Xiu-zi Ye,star.liuxun@gmail.com,yinzh@zju.edu.cn,syzhang@zju.edu.cn,maggiewang0427@gmail.com

期刊论文

融合显著性模型和高斯网模型的视网膜血管分割方法

Lan-yan XUE, Jia-wen LIN, Xin-rong CAO, Shao-hua ZHENG, Lun YU

期刊论文

基于时域滤波和关联策略的红外慢速目标检测

Jing-li GAO,Cheng-lin WEN,Zhe-jing BAO,Mei-qin LIU

期刊论文

瞬变电磁法用于检测与识别硐室爆破盲炮的可行性探讨

刘连生,梁龙华,吴吉洋,焦永斌,陆哲祥

期刊论文

基于场景自适应概念学习的无监督目标检测

浦世亮1,赵暐1,陈伟杰1,杨世才1,谢迪1,潘云鹤2

期刊论文

基于多表征声呐数据特征融合的水下目标检测方法

王非1,李婉玉1,刘淼2,周景春1,张维石1

期刊论文

一种面向地面区域检测和目标跟踪的多传感器系统协同调度方法

张昀普,付强,单甘霖

期刊论文

一种不可否认协议额外增益的公平性分析

郭煦

期刊论文

炉内废气循环气体浓度新模型检测方法研究

沈远胜,刘永杰,王德永,李本文

期刊论文

基于双层多目标分割的超高速撞击航天器损伤红外检测算法

杨晓1,殷春1,Sara DADRAS2,雷光钰1,谭旭彤1,邱根1

期刊论文

一种应用于目标检测和跟踪的和差波束扫描的双周期漏波天线阵列

黄棉烽1,2,刘菊华1,2

期刊论文

声学综合无损检测技术

陈积懋

期刊论文

基于纳米孔渗透获取盐度梯度能量发电的可行性研究

王樟新, Li Wang, Menachem Elimelech

期刊论文

基于海面更快区域卷积神经网络的导航雷达平面位置指示器图像海面目标检测方法

陈小龙,牟效乾,关键,刘宁波,周伟

期刊论文

无损检测技术评估和检测道路性能

郭成超,许朋飞,钟燕辉

期刊论文