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公开(公告)号：CN105534546B
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201511022823.5
申请日：2015-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: A61B8/00
Abstract: 本发明公开了一种基于ZYNQ系列FPGA的超声成像方法，具体步骤如下：步骤1：用ZYNQ系列FPGA自带的Vivado HLS软件设计超声信号的发射控制以及信号接收的程序，控制超声收发芯片，获取超声成像所需的数据。步骤2：通过Vivado HLS软件，利用ZYNQ内PL部分对接收到的超声回波信号进行处理。步骤3：通过SDK软件，利用ZYNQ内PS部分对处理后的超声回波图像进行成优化并传输给后端。本方法在ZYNQ内实现了超声成像的全过程，有效地提高了控制芯片的集成度，缩小了超声成像设备的体积；同时通过使用Vivado HLS和SDK软件，有效地提高了研发效率，降低了开发的难度，增强了方法的可移植性，很适合应用于便携、无线超声成像设备等小型化产品。
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公开(公告)号：CN104977357B
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201510471722.X
申请日：2015-08-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于卡尔曼滤波的钢轨裂纹声发射信号提取与去噪方法，其步骤如下：步骤一：钢轨裂纹声发射信号到达时间自动识别；步骤二：建立有色轮轨接触噪声AR模型及其噪声方程；步骤三：建立钢轨裂纹信号时变参数AR模型及钢轨裂纹信号卡尔曼滤波基本方程；步骤四：有色轮轨接触噪声卡尔曼滤波估计钢轨裂纹信号。本发明具有如下优点：1)在检测到钢轨裂纹信号的基础上，进一步建立钢轨裂纹信号的时变参数AR模型，采用有色测量噪声卡尔曼滤波方法，直接对钢轨裂纹信号进行估计，提取出钢轨裂纹信号；2)将有色轮轨接触噪声情况下的卡尔曼滤波递推公式化简为与一般卡尔曼滤波递推公式一致的一般形式，简化了算法，减小了算法复杂度。
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公开(公告)号：CN104149993B
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201410383224.5
申请日：2014-08-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G4/00
Abstract: 本发明提供仿生蠕动掘进式行星探测潜入器，包括主掘进单元、副掘进单元、进给单元、主定姿单元和副定姿单元。仿生蠕动掘进式行星探测潜入器具有功耗小、体积小、生命周期长、探测数据丰富等优点，航天器需要搭载的有效载荷小，对火箭负载能力要求低。因此，采用仿生蠕动掘进式行星探测潜入器开展行星探测，一方面可以降低火箭发射成本；另一方面，在火箭发射能力一定的前提下，仿生蠕动掘进式行星探测潜入器可以被送达距地球更远星球，获得更为丰富的深空探测数据，能大大提高人类对宇宙发展的认知水平。对于深空地外天体的探测研究，仿生蠕动掘进式行星探测潜入器是一种有效的手段和方式，对我国未来的行星探测任务的实施具有指导意义。
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公开(公告)号：CN106485709A
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201610902077.7
申请日：2016-10-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T7/00
CPC classification number: G06T7/0002 , G06T2207/10036
Abstract: 一种基于熵冗余度和克隆选择的高光谱波段选择方法，它涉及高光谱图像的降维方法。解决了在高光谱图像波段选择过程中，对波段图像无法进行合理评价的问题。本发明的步骤为：一、读入高光谱图像，生成初始抗体波段，利用Tsallis熵冗余度计算抗体波段亲和力系数并按照亲和力系数大小选择出最佳抗体波段。二、克隆最佳抗体波段生成临时抗体波段，进行高频变异操作并再次选择最佳抗体波段。三、对亲和力系数较低的抗体波段进行替换，进行迭代计算，直到达到指定迭代次数停止。本发明利用Tsallis熵冗余度作为波段选择的准则函数，高效地实现了高光谱图像的波段选择，适用于高光谱图像降维、数据压缩等领域。
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公开(公告)号：CN104546003B
公开(公告)日：2017-02-01
申请号：CN201510040779.4
申请日：2015-01-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: A61B8/00
Abstract: 本发明公开了一种基于平面波发射的可变帧率彩色超高速超声成像方法，其步骤如下：探头发射多种角度的平面波超声信号到待测生物组织上，采样得到多通道射频回波信号并传输至后端CPU中；在后端CPU中对某一角度下的多通道射频回波信号进行波束合成，得到该角度对应的合成回波信号，并传到GPU内存中；在GPU中利用可变帧率平面波复合技术将不同角度的合成回波信号进行复合并解调出解析信号；利用GPU进行超声系统的B+Color双实时处理，实现高帧率、大视域的彩色超声成像模式。本发明将超声系统前端的波束形成转移至后端实现，同时结合可变帧率复合成像技术以适应不同后端处理器的计算能力，以达到符合要求的高速超声应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106248801A
公开(公告)日：2016-12-21
申请号：CN201610803720.0
申请日：2016-09-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: G01N29/14 , G01N29/4481 , G01N2291/2623
Abstract: 一种基于多声发射事件概率的钢轨裂纹检测方法，本发明提出用卷积神经网络输出的相对概率作为声发射事件概率，解决了当前钢轨裂纹检测未充分利用样本间时序信息的问题。本发明的步骤为：一、加载声发射时域信号数据矩阵，对声发射信号做FFT变换及预处理，获得折叠为三维矩阵的频谱矩阵与标签向量。二、设定卷积网络结构参数及初始值。三、输入频谱矩阵，逐层计算迭代卷积神经网络模型误差，更新权值矩阵及偏置，进行特征提取，输出测试集分类结果及分类概率。四、基于多声发射事件概率对卷积神经网络输出修正，优化分类结果。本发明用多次声发射事件概率改进分类结果，提高了钢轨裂纹伤损的检测精度，有较强的理论与工程实际意义。
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公开(公告)号：CN105631879A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201511022842.8
申请日：2015-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: G06T7/0012 , G06T5/002 , G06T5/10 , G06T11/00 , G06T2207/10081 , G06T2207/10124 , G06T2207/10132 , G06T2207/10136 , G06T2207/30068 , G06T2207/30096 , G06T2211/416
Abstract: 本发明公开了一种基于线型阵列的超声层析成像系统及方法，所述系统由控制模块、由线型超声传感器阵列组成的闭合型超声波信号发射与接收模块、信号采集模块、信号传输模块、信号处理模块、图像重建与显示模块构成，其中：控制模块分别与信号发射与接收模块、信号采集模块和信号传输模块相连，控制超声波发射偏置角、信号采集与传输的时序；信号传输模块分别连接信号采集装置与后端处理装置，实现数据的实时传输。本发明不仅克服了环形阵列加工复杂、数据处理量大、系统控制复杂度高等不足，而且有效降低了制造加工成本，便于超声CT乳腺癌筛查系统在临床应用上的推广。
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公开(公告)号：CN105389597A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201510969347.1
申请日：2015-12-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06K9/62
CPC classification number: G06K9/6269
Abstract: 本发明公开了一种基于Chernoff距离和SVM的高光谱数据多分类方法，其步骤如下：一、对输入数据进行预处理，得到归一化数据；二、计算任意两个类别之间的Chernoff距离，得到Chernoff距离矩阵；三、确定多分类任务OAA策略下的执行顺序表，得到每个波段以及全波段的可分性度量；四、构建基于Chernoff距离的子分类器指导系数；五、采用基于Chernoff距离的加权SVM分类器执行整个OAA策略所确定的分类任务，直到得到各个测试样本的最终单一类别属性。本发明不仅提高了传统的SVM方法的精确度，而且对小样本类别的分类精度有较大的提高，适用于基于OAA分类策略的高光谱图像模式识别应用。
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公开(公告)号：CN105241813A
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201510607288.3
申请日：2015-09-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G01N21/17
Abstract: 本发明公开一种压缩采样光声显微成像方法及装置，在不增加系统成本的同时，能够实现高分辨率的光声显微图像的快速采集。所述方法包括：根据预设的待采样目标的感兴趣区域的采样比、待采样目标的背景区域的采样比、水平方向采样点数和垂直方向采样点数，并基于边膨胀图理论产生压缩采样模板；利用所述压缩采样模板获取光声显微压缩采样数据矩阵；利用低秩矩阵填充方法对所述光声显微压缩采样数据矩阵进行恢复，得到光声显微图像。
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公开(公告)号：CN105092595A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510548850.X
申请日：2015-08-31
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开一种应用于钢轨探伤的光声弹性成像方法及装置，能够检测出待测钢轨组织内部的孔隙。所述方法包括：S11、脉冲激光器发出的脉冲激光依次经中灰密度镜、反射镜和聚焦镜作用后照射到待测钢轨上，并产生光声信号，其中，所述光声信号包括瑞利波和剪切波；S12、利用超声探头采集所述钢轨不同位置处的光声信号，对于所述钢轨每一个位置处的光声信号，根据该位置处的光声信号基于互相关算法计算该位置处钢轨组织产生的位移，并进行成像得到该位置处钢轨组织的位移形变图；S13、采用数据融合算法，将所述钢轨不同位置处钢轨组织的位移形变图融合成整条所述钢轨组织的位移形变图。
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