黄金宝树树冠分形特征及枝系构型分析

以黄金宝幼树为研究对象，经过2a左右的生长观察，分析其树冠的分形维数及其枝系构型，采用主成分分析方法对9个枝系构型指标进行分析，结果表明，黄金宝树冠幅均值的分形维数为0.57，冠幅面积的分形维数为0.18，树冠体积的分形维数为0.21；该时期以高生长为主，各枝处于生长状态，但四级枝条较少，枝条由一级转化为二级的能力高于二级转化为三级和三级转化为四级。主成分分析结果还表明，第一主成分贡献率为40.37％，第二主成分贡献率为21.61％；通过第一和第二主成分分析体现了黄金宝树该阶段的2种生态适应机制，即冠幅、冠幅面积、冠幅体积和枝径均值均趋于增大，逐步分枝率3，4和枝条倾角则均趋于减小。     

地貌发育阶段判识方法研究——以泥河沟流域和枣子沟流域为例

为更加准确判识小流域地貌发育阶段，以黄土高原综合治理小流域——陕西省淳化县泥河沟流域和乾县枣子沟流域为例，分别应用盒分维方法和Horton分维方法进行水系分维值的计算，并利用面积高程积分和地貌信息熵进行验证。结果表明，泥河沟和枣子沟流域水系盒分维值分别为1.886和1.827。根据Strahler曲线积分值和地貌信息熵方法验证结果表明，盒分维方法计算的水系分维值对流域地貌发育阶段的判识更加准确、可靠；这2个流域地貌处于侵蚀发育阶段的壮龄期，其生态敏感性整体上处于较低水平，生态环境抗干扰能力增强并趋于更加稳定的状态。     

基于逆运动学降维求解与YOLO v4的果实采摘系统研究

为提高采摘设备的执行效率，采用六自由度机械臂、树莓派、Android手机端和服务器设计了一种智能果实采摘系统，该系统可自动识别不同种类的水果，并实现自动采摘，可通过手机端远程控制采摘设备的起始和停止，并远程查看实时采摘视频。提出通过降低自由度和使用二维坐标系来实现三维坐标系中机械臂逆运动学的求解过程，从而避免了大量的矩阵运算，使机械臂逆运动学求解过程更加简捷。利用Matlab中的Robotic Toolbox进行机械臂三维建模仿真，验证了降维求解的可行性。在果实采摘流程中，为了使机械臂运动轨迹更加稳定与协调，采用五项式插值法对机械臂进行运动轨迹规划控制。基于Darknet深度学习框架的YOLO v4目标检测识别算法进行果实目标检测和像素定位，在Ubuntu 19.10操作系统中使用2000幅图像作为训练集，分别对不同种类的果实进行识别模型训练，在GPU环境下进行测试，结果表明，每种果实识别的准确率均在94%以上，单次果实采摘的时间约为17s。经过实际测试，该系统具有良好的稳定性、实时性以及对果实采摘的准确性。     

基于多指标评价和分形维数的坡耕地优先流定量分析

以重庆紫色砂岩区坡耕地田间染色示踪试验为基础,采用形态学和统计学方法,对3种坡耕地土壤剖面染色图像进行指标提取,运用多指标评价法确定了优先流指数PFI,并结合几何学中的分形理论,定量评价了土壤优先流的发育程度。结果表明:6个优先流特征指标(优先流区染色面积比、基质入渗深度、优先流分数、长度指数、峰值指数和变异系数)均表现出南瓜地和柑橘地的优先流程度高于玉米地;优先流指数PFI由大到小为南瓜地(0.88)、柑橘地(0.77)、玉米地(0);通过Fractal Fox 2.0软件计算得到的优先流湿润峰迹线分形维数由大到小为南瓜地、柑橘地、玉米地。与土壤优先流指数PFI进行比较,所得结果基本一致,说明利用分形维数来评价土壤优先流发育程度是准确可行的。     

非线性、分形与期锌市场价格

从非线性角度研究期锌市场，运用R/S分析法对期锌市场进行分析，发现期锌市场的Hurst指数为0.6183,其价格收益率序列是分维时间序列，具有分形结构，维数为1.6174。期锌市场的平均周期长度为176天，具有强持续性和相关性。关联系数为19.47%，远远大于国外相关市场。在风险方面，期锌市场的风险比期铜市场的要小，而比股票市场的风险要大。     

Why viewing nature is more fascinating and restorative than viewing buildings: A closer look at perceived complexity

The present paper addresses the question which visual features trigger people’s often more positive affective responses to natural compared to built scenes. Building on notions about visual complexity and fractal geometry, we propose that perceived complexity of magnified scene parts can predict the greater fascinating and restorative qualities of natural versus built scenes. This prediction was tested in an experiment in which 40 participants viewed and rated 40 images of unspectacular natural and built scenes in their original size, and at 400% and 1600% magnification levels. Results showed that the original, unmagnified natural scenes were viewed longer and rated more restorative than built scenes, and that these differences were statistically mediated by the greater perceived complexity of magnified parts of natural scenes. These findings fit with the idea that fractal-like, recursive complexity is an important visual cue underlying the restorative potential of natural and built environments.     

Descending Dimension Algorithm of Nolinear Programming Problem with Linear Inequality Constraints

The general nonlinear programming with linear constraints was investigated. In the algorithm, the method of contributing set was used. Comparing with the general contributing set method, the descending dimension method was used to solve the sub-problem with equality constraints in iterative procedure and the problem with inequality constraints. The algorithm is effective by the numerical test. Finally, it was proved that the iteration points are descending, when the objective functions are convex.     

铣削刀具不同磨损期振动信号的分维特征

提出了应用铣削刀具磨损工作状态下的振动加速度信号的关联维数来描述刀具不同磨损状态下的特征,进而实现对状态的监测、识别。试验证明,刀具磨损在相同状态下,振动信号具有相近的关联维数,在不同状态下则有明显的关联维数。因此,关联维数不仅可以作为状态监测与识别的重要依据,而且可以作为其他特征提取方法的补充。     

木材断口分形的初步研究

木材是一种天然的多孔性生物高分子材料,结构复杂且变异性大,所以木材断裂表面定量分析的难度很高,对于木材内部裂纹产生、发展的研究一直没有大的突破.在木材断裂力学的研究中,国内外科学家运用传统的断裂试验方法研究居多,但普遍结论是规律不明显或找不到规律(费本华,1999).木材研究者们一直在寻找一种定量描述木材断裂表面形态的新指标,并希望在此基础上预测木材强度和了解木材断裂机制(Schmitt et al.,1996;Qin et al.,1999).     

木材断裂裂纹及应力场的分形研究

木材材料的各向异性夺致木材断裂裂纹具有强烈的非均质性，其在二维空间内的分布县有非线性特征。运用数盒子法对裂纹发育带在二维平面内的分布进行了分形特征研究，发现木材裂纹县有明显的分形规律，分形维数为1．2-1．5；通过比较不同时问段的裂纹发育情况，发现裂纹的分形维数随斡裂纹的扩展星增加的趋势。对木材断裂过程的应力场进行分形研霓的结果表明，裂纹应力场伞表现出分形的特征，并且分形维数在裂纹尖端处最小，在远离裂纹尖端处较大。