刘磊
- 作品数：14 被引量：23H指数：3
- 供职机构：哈尔滨工程大学信息与通信工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金黑龙江省自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程理学自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 基于快速迭代有限差分强度传输方程的相位恢复被引量：5
- 2021年
- 强度传输方程(TIE)是用于非干涉相位恢复的重要手段之一。传统方法受限于输入图像的形状或收敛速度,进而限制了TIE的普遍性和相位恢复效率。因此,提出了一种基于快速迭代有限差分法(FIFDM)的TIE相位恢复方法。该方法在基于有限差分法(FDM)的TIE求解方法的基础上,考虑迭代过程中各点的相关性并引入松弛因子来实现相位恢复。仿真和实验结果表明,与离散余弦变换(DCT)法、FDM相比,所提方法具有更快的恢复速度、更高的准确性和更强的抗噪性能。
- 张雅彬陈贤瑞刘磊刘彬钟志单明广
- 关键词：相位恢复有限差分法
- 基于频谱分值差动的数字全息显微自聚焦技术
- 2022年
- 传统数字全息显微自聚焦技术通过判定关键函数的峰值或谷值确定焦平面,但其峰/谷值附近的灵敏度较低,增加了确定最佳聚焦位置的难度。该文提出了一种频谱分值差动的数字全息显微自聚焦方法,该方法首先将两个虚拟探测器以同等距离分别放置在真实探测器两侧,接着利用频谱分值函数分别得到两条普通聚焦曲线和一条频谱分值差动(DSS)曲线,最后通过搜索DSS曲线的过零点自动识别焦平面。该文以USAF相位板、海拉细胞和血液涂片为实验样本以验证所提方法的有效性,结果表明,与传统方法相比,该方法具有良好的适用性和计算效率。
- 单明广李倩雯刘磊于蕾钟志
- 关键词：自动聚焦
- 数字全息声场成像测量技术综述(特邀)被引量：2
- 2024年
- 声场测量技术是研究与评估声学现象的重要手段,可以帮助人们了解声音在空间中的分布和传播规律。通过测量声场的声压等各种参数,能够研究声音在特定环境下的传播特性、声音的质量、声波的相互作用等。相较于传统声场测量技术,数字全息声场测量技术将相机的像素点转化为高精度传感器,利用干涉原理记录声场引起的全息图,以数字方法恢复被声场调制的光场相位信息,进而利用声光效应实现声场定量成像重建,以视频图像方式可视化声波在介质中的真实传播特性,具有非侵入、全视场、高空间分辨率等优点。本文主要从数字全息声场测量技术的基本原理、当前主要测量方法和声场相位恢复方法三个方面展开介绍和分析,并对数字全息技术在声场测量中的应用前景进行了展望。
- 钟志王琛刘磊刘磊刘彬单明广
- 关键词：数字全息声光效应相位恢复
- 一种针对混合频谱噪声的主动减振技术
- 2025年
- 在船舶、海洋工程装备等领域,振动噪声工况呈现出复杂的宽-窄带复合噪声的特点。以往主动控制技术只针对单一类型的噪声进行消减,导致整体减振效果不佳。为解决上述问题,设计了一种能够消减宽-窄带复合噪声的混合频谱主动减振(MSN-HVNC)算法,并在X型小浮筏配机实验平台进行实验验证。MSN-HVNC算法由窄带噪声控制子系统(NBCS)和宽带噪声控制子系统(WBCS)两个子系统组成,两者协同完成对混合频谱噪声的消减。其中,WBCS采用含有预训练的选择系数模型的滤波x最小均方(FxLMS)算法,来完成宽带噪声消减;NBCS采用自适应陷波技术,对能量集中的窄带线谱噪声进行消减。用减振后的残余振动噪声来衡量减振水平,并作为误差信号更新控制器权重。最后,用X型小浮筏配机结构来搭建实验平台,完成振动噪声的主动控制实验。结果表明,MSN-HVNC算法对单频窄带振动噪声在50、75 Hz工况下的平均减振效果分别为23.6、21.3 dB;MSN-HVNC算法对模拟多源耦合振动场景下,混合激励振动信号的平均减振效果为12.4 dB,均优于传统控制算法,对宽-窄带复合的混合频谱噪声具有良好的消减效果。
- 钟志牛国标刘磊单明广
- 关键词：协同控制
- 冲击噪声背景下独立信号与相干信号并存的测向自适应新方法被引量：6
- 2016年
- 根据冲击噪声的幅值特点和快拍数数量,通过对阵列接收数据进行去冲击预处理后进行数据重构,提出一种冲击噪声背景下独立信号与相干信号并存的DOA估计的新自适应方法。首先,估计出阵列接收数据中信号成分的幅值上限;然后,对阵列接收数据中受到冲击噪声影响的数据进行归一化处理,削弱冲击噪声;最后,根据快拍数量对噪声残差数据进行采样后重构信号,利用传统的二阶统计量方法分别对独立信号和相干信号进行达波方向(DOA)估计。研究结果表明:该方法阵列利用率较高,估计性能好,且在强冲击噪声环境和小快拍数下仍然具有良好的估计性能。
- 刁鸣刘磊安春莲
- 关键词：DOA估计冲击噪声相干信号二阶统计量分数低阶统计量
- 轻离轴白光相移衍射相位显微技术研究
- <正>白光衍射相位显微技术具有一次曝光采集、高时间和空间稳定度等独特优点,近年受到广泛关注,但因为仍采用离轴结构,空间带宽积较低。本文在白光衍射相位显微结构基础上,提出一种基于轻离轴结构的白光相移衍射相位显微技术。该技术...
- 单明广刘磊钟志刘彬
- 关键词：显微技术
- 文献传递
- 基于深度学习的离轴数字全息成像技术被引量：3
- 2021年
- 针对传统离轴数字全息成像技术需要先验知识和额外全息图的问题,提出了一种深度神经网络成像框架全息重建U形网络,解决离轴数字全息领域的重建问题。首先利用非对称卷积结构进行底层特征提取;接着通过多组残差卷积块提取不同尺度的全息图特征;最后通过转置卷积与特征拼接重建图像。实验数据经充分训练后,该方法仅需输入单张全息图就能输出单张清晰的重建图。与Holo-UNet相比,实验振幅样本和实验相位样本的重建峰值信噪比和结构相似度分别由原来的28.75 dB,0.919和29.55 dB,0.956提高至30.66 dB,0.933和33.43 dB,0.981,效果明显。
- 单明广管学亮刘磊钟志
- 关键词：特征提取
- 冲击噪声背景下独立信号与相干信号并存的测向新方法
- 现有冲击噪声背景下的DOA估计方法都是基于分数低阶统计量提出的,且只对独立信号或者相干信号进行估计,其矩阵构造求解复杂且需要足够的快拍数量.根据冲击噪声的幅值特点和快拍数数量,通过对阵列接收数据进行去冲击预处理后进行数据...
- 刁鸣刘磊安春莲
- 关键词：相干信号波达方向估计冲击噪声
- 文献传递
- 基于衍生谱融合的离轴数字全息高分辨率重建
- 2025年
- 针对离轴数字全息相位恢复质量受零级谱干扰严重的问题,提出一种基于Kronecker卷积衍生谱融合的离轴数字全息高分辨率重建算法。将离轴数字全息图和2×2常数矩阵进行Kronecker卷积,并对卷积后的全息图进行二维傅里叶变换,得到含原生谱和衍生谱的频谱图。根据零级谱的干扰情况,采用不同尺寸的带通滤波器选取多级衍生谱并进行数值重建。最后,采用图像融合技术将所得到的多个重建结果进行融合得到高分辨率重建图像。相较于现有的离轴数字全息重建算法,所提算法可在不增加离轴数字全息结构复杂度的前提下降低零级谱的干扰,从而获取更多的物体信息,实现高分辨率的相位重建。实验结果表明,所提算法计算过程简单,有效降低了零级谱对有效频谱信息的影响,实现了离轴数字全息高分辨率重建。
- 单明广靳奇强孟娜殷建鑫钟志王立晶刘磊
- 关键词：图像融合相位恢复
- 基于视频的振动测量技术研究进展被引量：2
- 2024年
- 振动测量是保障结构安全和良好状态的基本手段。高精度的振动测量可为结构设计、安装调试、健康管理等振动试验提供精确的输入与响应测试。相较于传统的振动测量手段,基于视频的振动测量技术将相机的全部像素转化为高精度振动传感器,利用视频图像方式让人们肉眼可视结构在物理世界的真实振动形态,具有非接触、全视场、高空间分辨率、灵活方便等优点,近年来受到业界的广泛关注。该文主要介绍了视频振动测量技术的系统构成与测量过程、当前主要方法和相关技术最新进展,并总结了视频振动测量技术与其他技术相比存在的优势。通过分析与对比,肯定了视频方法是解决振动测量问题的有效手段和对传统测量方法的有力补充,随着相关技术和硬件设备的发展,视频振动测量方法将具有越来越大的研究意义和应用价值。
- 单明广党萌萌熊雪芬梁璐沂刘磊刘彬刘彬
- 关键词：数字图像相关目标跟踪光流法
