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两部件串联系统拟周期预防性维修策略优化(英文)被引量：2: 2013年; 为研究多种随机因素对一类两部件串联系统预防性维修决策的影响,提出一种拟周期预防性维修策略优化模型.假设预防性维修对部件1为完整修,对部件2为保养,预防性活动在实施区间内根据动态计划随机进行;意外更换和预防性更换的竞争结果决定系统的更换,当部件2发生严重故障时引发系统的意外更换,当预防性维修次数达到设定的阈值N时实施预防性更换.通过建模和优化分析,给出了最优预防性维修实施区间和最佳维修次数的求解算法,并通过数值案例对模型的优化过程和参数的敏感性做了说明.分析结果表明,在满足实际生产需求的前提下,尽可能地缩短实施区间能提高系统的平均运行时间和降低系统的长期运行成本率.; 高文科张志胜周一帆甘淑媛

基于压力和流量双反馈的双水平气道建立方法(英文): 2013年; 为了研究呼吸机中双水平气道的建立方法,搭建了一个呼吸机气道内压力和流量采集系统,对呼吸时气道内压力和流量进行试验并记录试验数据.根据试验数据,运用Matlab统计分析了呼吸过程中气道内压力和流量的变化特征.数据分析表明:在呼气相,气道内的压力增加而流量减少;在吸气相,气道内的压力减少而流量增加;在呼吸暂停状态,气道内的压力和流量都保持稳定不变的状态.根据上述呼吸特征提出一种基于压力和流量双反馈的双水平气道建立方法.通过实验对双水平模型进行了验证.研究结果表明,所提出的方法对呼吸相的跟随具有很高的精度,对呼吸急促和呼吸暂停等呼吸事件有很强的适应性.; 戴敏王健张志胜高霄霄; 关键词：呼吸机双水平气道

基于马尔科夫随机场学习模型的图像模糊核估计: 2016年; 为在图像模糊核估计中充分利用图像的区域特征和结构信息作为先验知识,提出一种基于马尔科夫随机场学习模型的模糊核估计方法.首先,由滑动的子窗口构成马尔科夫随机场的节点集,以每个子窗口的曲率方向能量滤波器的响应和边缘分布组成的特征向量作为模型的输入;然后,利用对数伪似然优化算法估计模型参数,在模型训练阶段,采用交叉熵相似性度量模糊核的相似性以标记训练样本;最后,利用置信度传播算法推测最优图像子块.运用所提方法对仿真和实际模糊图像进行实验,结果表明,该学习模型可以精确地估计模糊核,在主观视觉对比和客观评价方面均具有较好的效果,同时也具有较好的自适应性.与其他3种方法相比,模糊核相似度分别提高了1.55%,5.64%和7.02%.; 何富运张志胜; 关键词：图像恢复模糊核马尔科夫随机场

简单图像的快速聚焦被引量：13: 2014年; 为了有效地实现简单图像的快速高精度自动聚焦,提出了一种新的快速聚焦算法。首先在相机进行调焦时自动获取系列零件图像,并记录各图像对应的位置;然后计算每张图像中目标边缘的灰度变化跨度值,从中找到跨度值最小的图像,即为最清晰图像;最后把其所在位置反馈给硬件驱动系统,实现自动聚焦。用新算法分别对不同形状和不同材料的零件,在添加椒盐噪声和没有添加噪声的情况下进行实验,并与计算量小的几种经典最优聚焦函数做了对比试验。结果表明,用新算法对简单图像进行聚焦比常用的最优聚焦函数更敏锐,单峰性更好,抗噪能力更强,而且速度比最快的绝对梯度函数快30%以上。因此,新算法在拍摄简单场景时,鲁棒性好,可以更好地实现快速聚焦。; 陈芳张存继韩延祥史金飞; 关键词：自动聚焦鲁棒性

故障相关的两部件并联系统可靠性建模及动态更换策略被引量：7: 2015年; 为研究Ⅰ,Ⅱ类故障相关性同时存在维修计划的随机变动对系统可靠性和维修成本的影响,针对同时存在Ⅰ,Ⅱ类故障相关性的两部件并联系统,建立系统的可靠性模型并提出一种拟周期的动态预防性更换策略。模型中部件A的故障以概率p为一般故障引起部件B的故障率增加,以概率1-p为严重故障导致B故障;B的故障以概率θ2为严重故障导致A故障。系统故障后进行事后更换,预防性更换在给定长度的实施区间内根据动态计划随机进行。通过优化给出了最优预防性更换区间唯一存在的证明并得到运行区间大于更换区间的条件。案例结果表明,相关系数的增加或实施区间的增长会增加维护成本、缩短平均运行时间,制造企业应在满足实际需求的情况下尽可能缩短实施区间。; 高文科张志胜刘飏陈霞

基于广义反向粒子群与引力搜索混合算法的多阈值图像分割被引量：13: 2015年; 提出了基于粒子群优化(PSO)与引力搜索(GSA)混合算法(PSOGSA)的多阈值图像分割方法来解决图像阈值搜寻过程中单一优化算法局部搜索能力不强的问题。提出了图像阈值分割领域中的广义反向学习策略,在阈值寻优过程中提高群体多样性,增强了全局搜索能力;采用了全局最优解的正态变异策略,扩展了全局最优的搜索区域,避免了算法的早熟收敛。在此基础上,实现了基于广义反向粒子群与引力搜索混合算法的多阈值图像分割方法。最后,使用本方法对复杂多目标图像进行了多阈值分割实验,并与引力搜索算法和萤火虫算法进行了比较。实验结果表明,本文方法的分割精度优于引力搜索算法与萤火虫算法,其分割目标函数值在连续运行时的标准差降低了90%以上,是一种精度高、稳定性强的多阈值图像分割方法。; 巢渊戴敏陈恺陈平张志胜; 关键词：图像分割多阈值分割引力搜索算法

基于时空曲率正则化的细胞图像序列去噪被引量：1: 2018年; 目的显微细胞成像系统获取的图像序列由于光照、电磁干扰等因素的影响,不可避免地存在一定程度的噪声,消除噪声得到清晰的细胞图像是后续细胞形态特征提取和分析的首要步骤。本文引入细胞图像序列的时域信息来构建时空曲率正则化约束,以实现细胞图像序列的去噪处理。方法首先,利用细胞图像序列的空域和时域相关性,构建基于时空曲率正则化的图像序列去噪模型;然后,通过增广拉格朗日乘子法实现模型的优化求解;最后,分别通过对叠加有不同高斯白噪声水平的纤维母细胞和多能干细胞图像序列进行去噪实验,以验证去噪效果。结果与总变分去噪法、三维阈值剪切去噪法和空间曲率正则化去噪法相比较,基于时空曲率正则化的细胞图像序列去噪方法应用于2组细胞图像序列去噪的视觉效果,及峰值信噪比(peak signal to noise ratio,PSNR)和结构相似度(structural similarity,SSIM)都优于其他3种方法。结论与其他3种去噪方法相比,此方法更加充分利用了细胞图像序列的时域信息,去噪后能有效地维持图像对比度,振铃效应不明显,对高斯噪声具有更好的适应性和稳定性,可应用于细胞形态变化检测的前期处理阶段。; 何富运张志胜; 关键词：去噪正则化

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国家自然科学基金(51275090)