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基于机器视觉的卷烟污点面积测量系统设计被引量：2: 2013年; 针对目前卷烟污点检测人工测量的各种问题,设计了基于机器视觉的污点面积测量系统。选取相关器材构建了合理的系统硬件结构,并开发了图像算法为核心的可视化工作软件。利用该系统与传统方法进行对比实验,结果表明:该系统能够满足卷烟污点检测的行业要求,数据稳定性高于传统方法,测量误差仅为0.1%。; 张文林建南倪建彬李晓茵张艳刘勇; 关键词：机器视觉面积测量

用于基因检测的微流控PCR荧光信号提取方法研究被引量：2: 2014年; 针对微流控聚合酶链式反应(PCR)芯片荧光图像中反应腔识别与荧光信号提取的难题,提出了一种基于算法集成的微流控PCR芯片荧光信号提取方法。首先提取CCD图像中包含多个反应腔的目标区域,采用最小误差阈值分割法分离背景和反应腔,使用网格划分法提取单个反应腔区域,通过小波变换和改进的Canny算子相结合的方法实现反应腔边缘识别。然后对每个反应腔的识别区域进行像素灰度值求和,计算均值来表征本次循环荧光信号的强度。以人工质粒PUC-18基因为检测对象,开展了反应条件相同的四腔微流控实时荧光PCR实验。结果表明,本文方法可快速有效识别PCR反应腔并实时提取每个反应腔的荧光信号,绘制的扩增曲线一致性好,避免了亮、暗斑的影响,提高了基因扩增分析的准确性。; 赵树弥朱灵李阳朱灿灿李志刚张龙邓国庆王安王安; 关键词：微流控芯片基因检测

用于微流控PCR的TEC温控系统结构优化设计被引量：4: 2013年; 为了实现微流控聚合酶链式反应(PCR)的快速升降温,设计了一种基于半导体制冷片(TEC)的温度控制系统。通过对控温对象微流控PCR芯片的热分析,确定了TEC的参数,并且研究了TEC效率与散热性能之间的关系。在此基础上,设计了一种热管鳍片式高性能散热器,对其传热机理、传热路线及热阻进行了深入分析,建立了有限元模型,并对该热管散热器进行了实验测试。实验结果表明:该温控系统的平均升降温速率达到7.48℃/s,为实现微流控PCR系统的快速精确升降温控制奠定了良好基础。; 刘勇潘洪涛赵树弥朱灵李志刚张龙; 关键词：微流控聚合酶链式反应温度控制

微流控实时荧光聚合酶链式反应成像非均匀性的校正被引量：5: 2013年; 综合参考标样法和定标校正法的思想,提出了一种用于校正微流控实时荧光聚合酶链式反应(PCR)系统荧光成像非均匀性的"多目标像素区域定标线性校正"算法,以提高其检测结果的准确性。以与PCR荧光标记物SYBR Green光谱特性相似的荧光素钠溶液为样本,检测了11种不同浓度的均匀荧光素钠溶液受激发射荧光信号的强度,分析了各个目标像素区域荧光强度和荧光素钠溶液浓度之间的线性响应关系,采用两点定标校正方法计算了CCD各个目标像素区域的校正系数矩阵。实验表明,3种浓度荧光素钠溶液的成像均匀度分别从校正前的71.28%、72.01%、70.73%提高到校正后的77.49%、80.07%、90.64%;微流控四腔芯片中相同浓度的DNA样品在PCR扩增阶段的Ct值相对标准偏差由校正前的4.38%、1.94%、3.31%减小到校正后的2.44%、0.79%、1.31%,显著提高了微流控实时荧光PCR检测结果的准确性。; 刘勇钱鸿鹄朱灵赵树弥张龙; 关键词：微流控非均匀性校正荧光检测

基于分段式超前校正的微流控PCR温度控制器被引量：3: 2012年; 根据微流控聚合酶链式反应(PCR)对温度控制的要求,设计了一种分段式超前校正温度控制器。针对被控对象的动态特性,采用了超前校正改善系统性能;根据温度误差大小调节控制参数,误差较大时快速升降温,误差较小时精确控温。实验结果表明:分段式超前校正温度控制器不仅提高了系统响应速度,还减小了稳态误差,平均升温速率为4.46℃/s,平均降温速率为4.36℃/s,稳态误差不大于0.5℃,已成功用于微流控PCR实验。; 刘勇高娜李志刚朱灵李飞张龙; 关键词：微流控聚合酶链式反应温度控制超前校正

基于图像处理的烟支污点面积测量方法被引量：10: 2014年; 针对目前烟支污点检测人工测量的各种问题,提出一种基于图像处理技术的烟支污点面积测量方法。该方法以机器视觉系统为硬件平台,首先采用柱面模型进行图像转换,建立图像坐标系与展开坐标系的映射关系;然后利用正切函数对图像作增强处理,增强目标与背景的对比度;最后通过改进的区域生长法分割污点,排除烟支周期纹理和颜色分布的干扰。实验结果表明:该方法测量效率高,稳定性强,精度达到0.03 mm2,能够满足烟支污点的检测需求。; 刘勇张文夏营威董浩林建南张龙; 关键词：图像处理机器视觉正切函数区域生长法

纸张平整度视觉精密测量系统被引量：2: 2016年; 针对纸张平整度测量,研究和提出了基于四步相移法的面结构光三维测量方法.首先,DLP投射正弦条纹图像到待测纸张表面,光栅条纹以1/4周期为步长平移扫描.然后由相机采集经待测纸张表面形貌调制后的结构光分布信息,并利用四步相移法获取结构光图像的相位主值.最后采用多频外差原理实现解调,获得绝对图像相位的解调信息,经相位与高度之间的映射关系得到纸张高度信息并重建出纸张表面形貌.采用纸张表面点云高度坐标的极差和标准偏差对其平整度进行定量评价.实验结果表明,测量精度达到0.1mm,测量时间小于2秒,其稳定性和测量精度能够满足纸张平整度的测量要求.; 闫龙王安夏营威王澍张文高震宇张龙; 关键词：计算机视觉

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中国科学院合肥物质科学研究院院长基金(Y23J321121)