摘要:

针对人脸识别中的光照、表情和遮挡变化三大难题,引进热红外人脸克服光照变化,并采用融合局部形变模型的人脸分类方法克服表情和遮挡变化.该方法将热红外测试人脸看成人脸库的线性组合,并用形变模型表示,通过11最小优化求解组合系数,根据系数的稀疏性进行人脸识别.为了进一步提高算法的鲁棒性,采用人脸分片加权的策略.在Equinox人脸库上通过大量实验表明:基于红外光的人脸识别性能明显高于可见光对光照变化的影响;融合局部形变模型的人脸识别方法可以有效地提高识别率,并且克服红外人脸识剐中的眼镜干扰与表情变化问题.

摘要:

实现对受到病原侵染的小麦植株进行早期检测，对于小麦病害的监测预警和及早防治具有重要意义。为研究热红外成像技术早期检测小麦病害的可行性，该研究以小麦条锈病为例，以健康小麦植株、条锈病潜育期和发病期小麦植株为试验材料，利用热红外成像技术采集他们的热红外图像和叶片温度，在潜育期内连续检测其热红外图像和叶片温度随接种天数的变化。通过图像对比发现，接种后第5天，肉眼观察热红外图像可将受到侵染但未显症的小麦植株与健康植株区分开来。进一步数据处理，表明接种后第3天处于条锈病潜育期的小麦植株叶片平均温度和不同部位最大温差分别比健康植株叶片的低0.08℃和高0.04℃（P＜0.05），可将处于条锈病潜育期的小麦植株与健康植株区分开来。随着接种后天数的增加，处于条锈病潜育期的小麦植株叶片的平均温度和最大温差与健康小麦植株叶片的差异逐渐增大。接种后第12天，接种小麦植株叶片平均温度比健康植株叶片低1.22℃，接种小麦植株叶片最大温差比健康植株叶片高1.58℃。可见，利用热红外成像技术可以早期检测到小麦受到病原侵染后的温度变化，热红外成像技术作为一种小麦病害早期检测的方法是可行的。

摘要:

为了快速、准确地检测肉鸡体温,提出了一种红外热成像技术和深度学习相结合的肉鸡体温检测方法.以卷积神经网络为基础,建立肉鸡头部和腿部的感兴趣区域(Region of interest,ROI)识别模型,提取肉鸡头部和腿部的最高温度,结合环境温度、相对湿度和光照强度,分别构建了基于多元线性回归和基于BP神经网络的肉鸡翅下体温反演模型.试验结果表明,基于深度卷积神经网络(Convolutional neural networks,CNNs)的感兴趣区域识别模型在测试集上的查准率和查全率分别为96.77％和100％,基于多元线性回归和BP(Back propagation)神经网络的反演模型平均相对误差分别为0.33％和0.29％.基于BP神经网络的肉鸡翅下温度反演模型具有更高的准确性,可准确检测肉鸡体温.

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热变形式是直接影响直驱式A/C轴数控铣头加工精度的主要因素.本文分析AC数控铣头的发热来源,并进行有限元分析.利用热红外成像仪连续测量数控铣头温度变化情况,同时用API测量仪测量与铣头连接的检棒的变形.根据测得数据,建立模型对热变形进行了补偿.实验结果可知C轴的发热和散热情况对数控铣头加工精度有很大影响,通过补偿系统的建立使误差降到0.001 56mm,使数控铣头的精度有很大的提高.

摘要:

由于蒸腾作用与植物叶片温度成负相关:利用热红外成像技术研究感染番茄花叶病的番茄叶片表面温度的变化与叶片病变程度的关系,可为实现番茄花叶病早期检测提供依据.以感染番茄花叶病的番茄叶片为材料,在温室条件下,利用热红外成像仪连续检测受病害侵染的番茄叶片表面的温度变化,发现在叶片的病变部位高于正常叶片0.5～1.2℃,且在肉眼无法观测到病变时,从热红外图像已经能发现感染叶片与正常叶片间明显的温度差异.因此,在温室条件下,感染番茄花叶病的叶片表面温差可以显著反应番茄叶片染病程度,叶面温差可以作为鉴别叶片是否感染番茄花叶病的一个指标,将热红外成像技术运用于番茄花叶病早期检测是可行的.

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为解决强背景弱信号场景下热红外成像系统噪声制约图像信噪比的问题,提出了一种基于低秩矩阵近似理论的低噪宽幅热红外成像技术.利用面阵摆扫方式实现宽幅扫描成像并构建严格的观测矩阵,通过加权核范数最小化方法求解去噪的低秩矩阵形式.试验证明该技术具有较高的峰值信噪比与降噪鲁棒性,在宽幅成像的同时也提高了探测灵敏度.研究成果在红外弱目标识别、广域侦查等领域具有一定应用价值.

摘要:

针对停电测量绝缘电阻或带电测量分布电压等检零方式在实际操作中，都存在停电范围大、人员安全风险高、检测周期无法保证等问题，本文分析了盘形悬式瓷绝缘子红外精确测温的数据，并通过专家经验总结出利用红外热图的绝缘子故障分类研究。对绝缘子可能出现的故障类型通过绝缘电阻测试、绝缘子电压分布测试、泄漏电流测试、交流耐压测试等试验手段验证最终的热红外成像故障分析结果。

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针对人脸识别中的光照、表情和遮挡变化三大难题,引进热红外人脸克服光照变化,并采用融合局部形变模型的人脸分类方法克服表情和遮挡变化.该方法将热红外测试人脸看成人脸库的线性组合,并用形变模型表示,通过11最小优化求解组合系数,根据系数的稀疏性进行人脸识别.为了进一步提高算法的鲁棒性,采用人脸分片加权的策略.在Equinox人脸库上通过大量实验表明:基于红外光的人脸识别性能明显高于可见光对光照变化的影响;融合局部形变模型的人脸识别方法可以有效地提高识别率,并且克服红外人脸识剐中的眼镜干扰与表情变化问题.

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通过几个实际案例对热红外成像技术在水电厂设备日常巡检维护、缺陷分析等方面的应用进行分析,可为提高水电厂机电设备日常维护质量提供参考和借鉴.

摘要:

蒸腾冷却被认为是植物的主要散热过程之一,而蒸腾冷却的衰减势必导致叶片温度的升高.本文用红外热像监测北美枫香叶片温度来研究其蒸腾冷却衰减现象.通过对北美枫香叶片局部区域的含水率、热像温度、气孔导度和RGB值进行微分研究,观察到了叶片主脉切断后的蒸腾衰减.用红外热像法观测到了北美枫香叶片主脉切断后明显的高温区.而且叶片的低含水率、较小的气孔导度和高叶温区域与叶色变红部位相吻合.表明持续的蒸腾冷却衰减诱发了远离水源的叶片局部胁迫区的保护性响应,且诱导断脉叶片的局部变成红或紫红色.通过对比研究发现,同样切断主脉的山茶花叶片则表现出截然不同的特征.