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一种适用于可见光与多光谱传感器图像的高效掌纹识别方法
摘要: 在多种掌纹特征提取方法中,基于方向梯度直方图(HOG)的方法具有吸引力,且对掌纹图像的光照变化和阴影干扰表现良好。然而,该方法仍缺乏在不同旋转角度下提取掌纹特征的鲁棒性。为解决这一问题,本文提出一种名为HOG-SGF的混合特征提取方法,将方向梯度直方图(HOG)与可操纵高斯滤波器(SGF)相结合,开发出有效的掌纹识别方案。该方案首先采用David Zhang的方法处理所有掌纹图像,仅分割出感兴趣区域;随后基于HOG-SGF混合特征提取方法提取掌纹特征;接着利用优化的自编码器(AE)降低所提特征的维度;最后应用快速稳健的正则化极限学习机(RELM)完成分类任务。在评估阶段,研究团队在三个公开掌纹数据库上开展实验:多光谱掌纹图像数据库MS-PolyU、非接触式掌纹图像数据库CASIA和同济数据库。实验结果表明,即使使用少量训练样本,所提方法的性能仍优于现有最先进技术。
关键词: 自编码器、正则化极限学习机、安全性、HOG-SGF特征提取、可见光与多光谱掌纹图像
更新于2025-09-23 15:22:29
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基于光纤光栅网络对锂聚合物电池组进行热成像
摘要: 本文提出采用37个光纤布拉格光栅(FBG)传感器网络,对三棱柱形锂聚合物电池组(LiPBs)表面温度分布进行实时、原位及工况下的多点监测。通过该网络实现了电池组所有界面处的时空热图谱测绘。每个界面设置九个关键监测点(按3×3矩阵布局),分别对应电池顶部、中部和底部区域。实验过程中电池经历充放电循环:充电电流为1.0C,放电电流分别为0.7C和1.4C。结果表明:整体上存在从顶部到底部的温度梯度,但在充电末期阶段该梯度较不明显;同时发现三个电池中某两者之间存在热点区域,这些区域位于正极极耳集流体附近——这是由于该处锂离子电流密度较高所致。所提出的FBG传感网络可通过时空热图谱测绘及识别易产生热点的区域来优化电池热管理,从而预防热失控等严重后果并提升安全性。据我们所知,这是首次利用FBG传感器网络针对该特定应用场景报道时空热图谱测绘研究。
关键词: 原位监测,锂聚合物电池组,光纤布拉格光栅网络,安全性,热成像
更新于2025-09-23 15:22:29
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基于双正方形人工标记的图像处理技术快速检测建筑裂缝
摘要: 为快速准确地测量危房裂缝宽度,本文提出一种基于图像处理技术的新方法,利用双正方形人工标记识别建筑裂缝并计算裂缝宽度。该方法制作两个10毫米×10毫米的黑色正方形人工标记并置于裂缝两侧附近,随后通过相机采集裂缝图像并传输至计算机。基于图像处理技术对裂缝图像进行灰度化、二值化、去噪、图像分割及像素标定处理,最终计算出单位像素的实际长度值,再根据被测裂缝包含的像素数量计算其实际宽度。计算结果表明,该方法与实测数据相比准确率达98.56%。该计算方法能准确有效地检测危房裂缝宽度,提高工作效率,同时可避免长时间在危险作业环境中工作。
关键词: 建筑裂缝、数字图像处理、安全性、MATLAB、双正方形人工标记、裂缝宽度
更新于2025-09-23 15:21:01
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太赫兹辐射对活体生物系统影响研究的前沿进展
摘要: 太赫兹辐射(1011–1013赫兹)现代源与探测器的出现,推动了该频段辐射实际应用的快速发展。由此,太赫兹辐射对生物体的安全性问题被尖锐提出。本综述分析了2010年至今该领域的研究成果,并简要介绍了2010年前最具代表性的相关工作。重点关注研究中采用的太赫兹辐射源,以及针对单个细胞系、微生物乃至整体动物开展此类辐射可能产生生物效应的实验研究结果。
关键词: 细胞系、生物系统、生物效应、安全性、动物、太赫兹辐射、微生物
更新于2025-09-23 15:21:01
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[IEEE 2018第四届IEEE新兴电子国际会议(ICEE) - 印度班加罗尔(2018.12.17-2018.12.19)] 2018第四届IEEE新兴电子国际会议(ICEE) - 优化P3HT/P3HT:PCBM中间层有机太阳能电池的器件效率:退火依赖性研究
摘要: 我们研究单向多天线中继网络中的鲁棒波束成形设计与功率分配问题:多天线源节点通过解码转发(DF)中继与多天线目的节点通信,同时存在多个单天线窃听者。窃听者仅能截获第二跳中继到目的节点的信息流。在全局信道状态信息(CSI)不完美的条件下,我们的目标是最大化最差情况下的保密速率。为此,我们提出了针对最差情况保密速率最大化的联合波束成形与功率分配设计方案。然而该方案因CSI不完美而构成包含无限约束的非凸问题。为提升问题可解性,我们通过半定松弛、连续凸逼近和S过程技术将其转化为多个可处理的半定规划问题,并提出迭代算法进行求解。此外,研究表明该算法同样适用于仅窃听者CSI不完美的高斯窃听信道模型。仿真结果验证了所提算法的有效性。
关键词: 安全性、鲁棒波束成形、协作网络、功率分配
更新于2025-09-23 15:19:57
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激光攻击对RRAM器件开关行为的影响
摘要: 电子格式中关键和私密数据的普遍使用,要求物联网设备配备可靠且安全的嵌入式系统。在此背景下,阻变随机存取存储器(RRAM)成为替代现有存储技术的一种有前景的方案。然而,这类对数据完整性要求极高的应用场景是否适用RRAM仍在研究中。在恢复秘密数据信息的各类攻击手段中,激光攻击因其操作简单而最为常见。已有初步研究探讨了激光测试对RRAM器件的影响,但由于测试电路和测试条件的差异导致结果不一,目前尚未得出定论。本文针对单个RRAM器件开展了激光测试,在实验范围内器件均未出现故障行为。这些结果有助于完善RRAM的特性表征,并与相关研究共同为开发抵御外部攻击的有效防护措施奠定基础。
关键词: 安全性、RRAM、阻变切换、激光攻击
更新于2025-09-23 15:19:57
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量子密钥分发中针对光学衰减器的激光损伤攻击
摘要: 许多量子密钥分发系统采用激光器配合光学衰减器来制备源中的弱相干态。其平均光子数必须预先校准以确保密钥分发的安全性。我们通过实验表明,这种校准可能被高功率激光攻击破解。我们测试了量子密钥分发系统中使用的四种光纤衰减器类型,发现其中两种在激光损伤后会出现衰减值的永久性下降。这将导致制备态的平均光子数升高,可能使窃听者得以破解密钥。
关键词: 激光损伤、光学衰减器、量子密钥分发、安全性
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019器件研究会议(DRC) - 美国密歇根州安娜堡(2019.6.23-2019.6.26)] 2019年器件研究会议(DRC) - 垂直集成多氮化物激光二极管用隧道结
摘要: 生物特征验证系统为应对用户生物数据固有的个体内差异,允许每个用户存在多个相似的生物特征测量值。这对保持真实查询的合理接受率及识别系统的整体可行性至关重要。然而,这种对多组相似测量值的接纳会降低冒名顶替者获取系统可接受测量值的难度,从而导致安全等级下降。这种恶化的安全性需要具备可测量性,才能为用户提供真实可靠的安全保障。熵值是衡量安全性的标准指标,但传统熵公式仅适用于单一可接受可能性的情况。本文针对允许每个用户存在多个相似测量值的生物特征系统,开发了一套熵值测量模型。该模型基于猜测熵概念,通过量化对抗性猜测工作量来评估两种实际攻击场景下的生物特征系统安全性。在合成人脸数据集和基准人脸数据集上,解析计算与实验模拟测量结果的高度吻合验证了本模型的正确性,从而证实了所提熵值测量方法的可行性。
关键词: 生物识别系统、安全性、猜测攻击、熵值测量
更新于2025-09-19 17:13:59
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[2019年IEEE第13届电力电子与驱动系统国际会议(PEDS) - 法国图卢兹(2019.7.9-2019.7.12)] 2019年IEEE第13届电力电子与驱动系统国际会议(PEDS) - 用于光伏功率变换器的SJ与SiC MOSFET实验对比研究
摘要: 软件定义网络(SDN)通过集中控制平面并将其与数据平面分离来简化网络管理。然而,SDN中平面的分离引入了新的网络漏洞——由于控制平面与数据平面处理数据包的差异,攻击者能够通过指纹识别网络的数据包转发逻辑。本文研究了远程攻击者对控制器-交换机交互进行指纹识别的可行性,这类攻击旨在获取交换机中特定流规则的部署信息。掌握这些信息可使攻击者更深入地理解网络的数据包转发逻辑,并使网络面临多重威胁。 我们通过由OpenFlow硬件交换机和软件交换机构成的真实SDN网络,采集了全球主机的测量数据。研究表明:利用往返时延(RTT)和数据包对时延差等交互数据包信息,针对SDN网络的指纹攻击具有极高成功率。此外,这类攻击不仅限于主动攻击者,仅监控SDN网络流量的被动攻击者同样可实施此类攻击。最后,我们探讨了这些攻击对SDN网络安全的影响,提出并评估了一种增强SDN网络抗指纹能力的有效防御措施。实验结果证明,该防御措施能有效遏制针对SDN网络的指纹攻击。
关键词: 开放流协议、软件定义网络、安全性、指纹识别
更新于2025-09-19 17:13:59
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 氧化石墨烯作为硅太阳能电池钝化层的评估
摘要: 生物特征验证系统为应对用户生物数据固有的个体内差异,允许每个用户存在多个相似的生物特征测量值。这对保持真实查询的合理接受率及识别系统的整体可行性至关重要。然而,这种对多个相似测量值的接受会降低冒名顶替者获取系统可接受测量值的难度,从而导致安全等级下降。这种恶化的安全性需要可量化评估,才能为用户提供真实可靠的安全保障。熵是衡量安全性的标准指标,但传统熵公式仅适用于单一可接受情形。本文针对允许每个用户存在多个相似测量值的生物特征系统,开发了一种熵度量模型。基于猜测熵理论,该模型通过量化对抗方在两种实际攻击中的猜测工作量来评估生物特征系统安全性。在合成人脸数据集和基准人脸数据集上的解析计算与实验模拟测量结果高度吻合,验证了本模型的正确性及所提熵度量方法的可行性。
关键词: 猜测、熵测量、安全性、生物识别系统
更新于2025-09-19 17:13:59