李云鹏
- 作品数：14 被引量：22H指数：4
- 供职机构：中国刑事警察学院更多>>
- 发文基金：辽宁省自然科学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更多>>
- 相关领域：政治法律理学自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 基于高光谱成像的烟火药快速可视化识别方法
- 2025年
- 涉爆现场勘查工作中,烟火药的快速探测和准确识别对重大突发爆炸案件的防控与快速处置起着至关重要的作用,而当前对烟火药等爆炸物进行现场快速检测方法大多存在识别速度低、可视化困难等问题。鉴于此,提出一种基于高光谱成像技术结合单类支持向量机(OCSVM)快速发现与识别烟火药的方法。首先,使用高光谱相机采集检材400~720 nm波段的高光谱数据,运用主成分分析(PCA)对数据进行降维,通过乘性散射校正(MSC)消除样本表面颗粒散射引起的基线偏移,使用Savitzky-Golay(SG)平滑抑制高频噪声,提升光谱信噪比。其次,为减少模型复杂度提高效率,通过Kennnard-Stone(K-S)方法从光谱数据中选取代表性的烟火药样本作为数据集,以4∶1的比例将其划分为训练集和测试集,在此基础上建立OCSVM模型。再次,为验证模型对烟火药的识别能力,使用相同的训练集建立孤立森林(iForest)、自编码器(AE)模型,对比三种模型对烟火药的识别能力。最后,将识别结果映射到检材的RGB图像中,采取掩膜操作标记目标类像素得到识别图像,实现烟火药的可视化识别效果。结果表明,OCSVM方法对多种检材识别的总体精度高于0.95、F1得分和AUC值超过0.8、识别时间低于2 s,OCSVM在分类准确率、运行速度、F1得分和曲线下面积(AUC)等指标上的表现均优于孤立森林模型和自编码器模型。在可视化识别方面,经过映射和掩膜操作后得到基于OCSVM模型的识别图像可以较为准确的反映出烟火药在所有检材中的分布情况,而基于孤立森林和自编码器模型的识别图像未能很好的反映烟火药在黄色纸和黑色涤纶布料上的分布。研究表明,本文提出的基于高光谱成像结合OCSVM的烟火药识别方法具有识别准确率高、反应速度快、泛化能力强的特点,能够快速、准确、无损地识别检材中的烟火药。其识别精度、识别速度以�
- 李云鹏王宏炜代雪晶武连全胡伟成张彦春
- 关键词：单类支持向量机烟火药
- Ge薄膜性能及其在光子计数成像探测器中的应用被引量：4
- 2014年
- 为改善光子计数成像探测器电荷感应层的性能,提高光子计数成像系统的成像质量,分别用直流磁控溅射法(DC)与射频磁控溅射法(RF)制备了不同厚度的Ge薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、表面轮廓仪、四探针表面电阻测试仪对两种方法所制备的薄膜进行了结构特征与电学性能的表征。结果表明:两种方法所制备的薄膜均为非晶态结构,DC制备的Ge薄膜比RF制备的Ge薄膜稀疏,其不同膜厚下的电阻率均大于RF所制备的薄膜。实验显示,薄膜越厚其电学性能受氧化影响越小,电学性能越稳定。实验对比了不同方阻下Ge薄膜应用于探测器的成像性能,结果表明:方阻在百兆级范围内时成像效果较好,且方阻变化时成像效果变化不大,但方阻大到2GΩ/□时会导致系统分辨率下降。
- 李云鹏郑鑫张宏吉王孝东陈波曹健林
- 关键词：磁控溅射
- 月基极紫外相机Mo/Si多层膜反射镜的空间质子辐照稳定性被引量：1
- 2021年
- 为研究月基极紫外相机Mo/Si多层膜反射镜能否在月面辐照环境下长期稳定工作,从理论仿真、光学性能、微观形貌三方面对其辐照稳定性进行了研究。采用Monte-Carlo方法模拟了不同能量质子束辐照Mo/Si多层膜后薄膜内部的损伤情况,结果表明:质子能量越高,对薄膜深层损伤越大。进行了50KeV高能质子辐照实验,Mo/Si多层膜辐照后周期厚度降低、界面粗糙度增加,30.4 nm反射率下降2.8%,中心波长向短波方向偏移0.2nm。TEM显示Mo/Si多层膜辐照后出现了局部烧蚀和膜层间渗透,周期结构被破坏。制备的Mo/Si多层膜反射镜在辐照后虽然性能发生一定退化,但仍可正常工作,说明其具有良好的辐照稳定性。
- 李云鹏陈波吕鹏杨洪臣王华朋
- 关键词：MO/SI多层膜质子辐照反射率等离子体层
- 光子计数成像探测器电荷感应层Ge薄膜特性研究
- 2016年
- 为了研究光子计数成像系统中感应电荷层Ge薄膜的制备工艺,改善光子计数成像系统的成像稳定性,采用直流磁控溅射法在熔石英衬底上制备了Ge薄膜,分析了工作气体Ar气通入量对Ge薄膜沉积速率的影响,利用表面轮廓仪及四探针表面电阻仪对样品分别进行了表面粗糙度及电学性能的表征。结果表明:随着Ar气通入量的增加,Ge薄膜沉积速率先上升后下降,在Ar气通入量为15sccm时,Ge薄膜的沉积速率出现极大值;Ge薄膜的表面粗糙度及薄膜电阻率均随着Ar气通入量的升高而增大;薄膜越厚,其电阻受氧化影响越小,电学性能越稳定。
- 郑鑫陈波王孝东张宏吉李云鹏于再超
- 关键词：直流磁控溅射沉积速率电学性质
- 基于注意力机制的血迹及其类似物高光谱图像可视化识别方法
- 2025年
- 血迹是揭露、证实犯罪的关键诉讼证据,但由于犯罪现场环境的复杂性与客体的多样化,现场勘查中很难快速、准确的发现血迹,并对血迹及其类似物进行识别。鉴于此,本文提出基于极化注意力机制的血迹高光谱可视化分类模型Hybird-PSA(Hybird Polarized Self-Attention),用于对血迹及其类似物,如血液、番茄酱、人工血液、丙烯酸颜料等进行可视化分类识别。Hybird-PSA模型设计包含三个层次,核心为三级三维卷积层组、极化自注意力模块(PSA),以及二维卷积层。通过残差连接嵌入PSA模块,其采用双分支结构实现特征优化;通道分支保留1/2光谱带,将空间维度压缩至1×1以聚焦光谱波段间的关联特征;空间分支保持原始分辨率,将通道数压缩至1以建模空间特征。这种双极化机制在光谱完整性与空间信息建模间取得平衡,使模型能精准聚焦关键特征区域,在仅增加少量参数的前提下,同时提升模型特征捕捉能力和计算效率。为验证Hybird-PSA模型性能,通过与3DCNN、Hybird-SN在公开可用的血迹高光谱数据集Hyper Blood上进行实验对比,使用有限的训练样本对3D卷积模块和注意力模块进行消融实验。实验结果表明,Hybird-PSA在仅增加0.02%参数量的情况下,使模型准确率从96%提高至99.08%,准确率提升3.08%。在可视化识别方面,3D-CNN和Hybird-SN误识率较高,未能很好分类出红色和黑色背景上的血迹及类血迹痕迹。Hybird-PSA的空谱融合策略与残差链接使得极化自注意力机制能够在每次迭代中更好的适应痕迹目标形状并精确捕捉痕迹边界,避免因颜色相似性而导致边界处的错误分类,可视化分类效果明显优于另外两种模型。本文提出的基于注意力机制的血迹分类模型具有分类准确率高、可视化效果优异、泛化能力强的特点,能够在在复杂勘查环境中快速、准确、无损地发现并识别血迹。
- 胡伟成李云鹏王宏炜代雪晶王华朋
- 关键词：血迹高光谱成像神经网络
- 皮秒激光烧蚀Al膜的理论分析与实验验证被引量：6
- 2014年
- 为研究Al膜受短脉冲激光作用时的能量传输过程,建立了一维半经典双温热传导模型。根据材料加工过程的熔化现象,对模型的相变区域进行有效设置。通过有限元法求解,得到晶格温度随时间分布的规律。根据自由电子气理论优化了模型,得到Al膜表面反射率和热吸收系数随时间的分布图。得到了激光辐照所产生热电场的分布规律,并分析了电子温度梯度对其影响。描绘出电子漂移运动速度的分布规律,证实激光作用产生的热电场是电子漂移运动的主导因素,发现最大漂移速度位置随时间的延长而加深。对激光作用后的晶格温度进行了区域性分析,定义了过热加热区,并得到激光烧蚀深度随时间的变化关系。实验结果表明,不同功率皮秒激光烧蚀Al膜的深度接近于理论计算结果。
- 金方圆陈波鄂书林王海峰李云鹏邢妍
- 关键词：有限元方法热电场
- 多光谱光场成像在公安视听技术中的应用
- 2021年
- 目的为提升公安视听技术中光学成像设备对目标客体的发现、记录与识别能力,解决使用传统二维相机造成图像和视频中目标客体信息缺失的缺点,将多光谱光场相机引入公安视听技术领域,该相机可以同时获取被摄物的空间、方向信息及光谱信息,可以更加全面地记录客体特征信息。方法将多光谱光场相机的全焦点、超景深、三维成像、视点自由变换、多物理信息快照式成像等功能,分别应用于公安视听技术的各个领域:现场摄影、物证检验摄影、刑事相貌、视频侦查技术、警务智能识别。结果光场相机可以有效解决潜在物证失焦等疑难物证的拍摄问题;将影像的保存维度提升至四维,即三维空间与光谱维度,大幅提高物证与人脸识别时的特征点,有效提高物证比对精度与人像同一认定精度;在警务智能识别技术的应用中,可以提高人体行为特征相似度量化的精确性,以及调高虹膜采集成功率、提升虹膜识别精度。结论多光谱光场成像技术可全面提升公安视听技术中各领域的技术指标,极大提高现场物证的发现与识别效率、提升物证信息保存的完整度,并且可提高视频侦查技术中人像比对精度,以及在警务智能识别应用中的识别成功率和准确性。
- 李云鹏孙鹏代雪晶王丹王华朋杨洪臣高毅
- 关键词：多光谱
- 月基极紫外相机光子计数成像探测器Ge膜的空间质子辐照稳定性
- 2023年
- 光子计数成像探测器是月基极紫外相机等空间成像载荷的核心成像器件。Ge膜作为探测器的电荷感应层,在空间质子辐照环境下的稳定性直接影响系统的成像质量。采用Monte-Carlo法仿真了500 nm Ge膜被10、50和100 keV高能质子辐照后,Ge膜内部的质子浓度分布与空位缺陷分布。仿真结果表明,50 keV质子在Ge膜内部产生的空位缺陷对膜层内部损伤最大。对100、230、350和500 nm厚度Ge膜分别进行50 keV质子辐照实验,经方阻仪测试显示,越厚的薄膜辐照后方阻变化越大,500 nm比100 nm Ge膜方阻增加量高约500 MΩ/。通过原子力显微镜(AFM)表征发现,500 nm Ge膜辐照后出现膜层凸起与分离,均方根表面粗糙度由1.63 nm增至约10 nm。研究结果表明,在满足方阻要求的前提下,通过对Ge膜厚度的合理设计,可以有效减小高能质子辐照带来的损伤。
- 李云鹏陈波何玲平吕鹏
- 关键词：质子辐照方块电阻
- 埃及蓝矿物质颜料荧光光谱测定及其在指印显现中的应用
- 2025年
- 对犯罪嫌疑人遗留的指印进行提取和鉴定是侦破案件的重要依据。绝大部分荧光粉末需要在紫外线或蓝绿光激发照射下产生荧光,但是有些多色承痕体背景因为有墨水、粘合剂、涂料等物质,在紫外线或蓝绿光的激发照射下也会产生荧光,从而与粉末指印的荧光在颜色或者亮度上接近而难以获得较好的反差。此外,常用的粉末对长期从事指印显现的工作人员身体有较大的毒副作用。因此寻找一种能够适用于疑难承痕体的并且无毒无害的荧光粉末是当务之急。该文研究了无毒无害、成本低廉的天然埃及蓝矿物质颜料的荧光性能。采用扫描电子显微镜、X射线衍射谱、荧光光谱、傅里叶变换红外光谱对该埃及蓝矿物质颜料的微观形貌、晶体结构、发光性能、表面基团进行表征。埃及蓝矿物质颜料其分散性良好、平均粒径为1μm左右,其主要成分为CuO和Cu2O的混合物,在780 nm红外线激发下能够发射823 nm红外线,是一种含有铜离子的硅酸盐混合物。最终将埃及蓝矿物质颜料应用于犯罪现场常见的复杂背景干扰的汗潜指印显现中。实验结果表明,指印纹线与背景反差强烈,纹线清晰连贯,消除了复杂背景的干扰。另外,埃及蓝矿物质颜料的激发光谱和发射光谱都在近红外区域,填补了荧光粉末显现指印方法的空白。
- 代雪晶汤澄清李云鹏宋佳
- 关键词：指印显现近红外荧光
- “师生零距离慕课”教学改革--以慕课《光语者-摄影光学与镜头》为例
- 2021年
- 慕课虽具有受众广、易学习等优点,但慕课教学同时存在教师参与度不足、教学质量难以保证、缺乏高阶思维能力锻炼等缺点。本文提出“师生零距离慕课”,以“两性一度”为指导思想,从慕课内容建设、师生互动机制、监督评价体系三个维度进行改革:“互动式”慕课学习+教师直播翻转课堂+多元化评价考核。“师生零距离慕课”可以有效打破时空限制,打破课程容量限制,让慕课具备线上线下混合式课程的优点,使慕课庞大学习数量的学习者都可以与教师深度互动,使慕课知识内化为学习者专业技能,有效提升慕课教学质量,实现真正意义的智慧课堂。
- 李云鹏
- 关键词：课程改革
