由于地质、环境和人为等因素，土体作为一种自然材料具有明显的空间变异性［1-3］。在建筑物构建前，需要对建筑地区进行地质勘探，为建筑工程的设计和施工提供可靠的地质依据。地质统计学中的克里金估值法是一种对未采样点土体参数进行预测的常见方法，变异函数是克里金估值法所特有的基本工具，

拉索是斜拉桥结构中最关键、最敏感的受力构件，拉索的损伤或者破坏会严重影响斜拉桥结构的使用寿命，甚至引发严重灾难性后果。由于腐蚀锈蚀损伤，我国斜拉桥拉索的更换时间仅为3~18 a，远远小于设计使用年限，而换索工程花费巨大且耗时久［1］。因此，研究斜拉桥拉索服役期间的锈蚀损伤监测

水乃万物之母、文明之源、生存之本，习近平总书记曾强调指出水安全是涉及国家长治久安的大事情，并要求全党不断增强水忧患以及水危机意识，要从实现中华民族永续发展以及全面建成小康社会的战略高度，重视水安全问题并且解决好水安全问题［1］。水安全在不同方面有着不同的体现［2-4］，不仅是

闽江是福建省最大的河流，径流量次于长江、珠江，位居全国第3；流域面积60 992 km2，约占福建全省面积的一半，流域范围内人口和工农业区众多，其河口地区又是福建省会城市福州所在地，交通和经济发达。强烈的人类活动影响通过闽江干流向下游河口三角洲和外海传递，引起诸如富营养化、赤

拱坝作为一种具有良好经济性和安全性的坝型在水电工程建设中占有重要地位（我国拱坝建设规模占全世界的40%［1］），特别是高拱坝，在我国西南地区具有良好的适应性。自20世纪中叶以来，我国拱坝建设发展迅速。随着白山、东江、龙羊峡、隔河岩等一批100~200 m高拱坝的建设，我国拱坝

一般来说，带片理结构变质岩材料的强度随着层理倾角方向的变化而变化，具有显著的片理效应［1］，其破坏模式与片理角度息息相关。声发射是岩石在损伤破坏过程中应变能以应力波形式释放的物理现象，其发生的振铃计数、能量大小和频次与岩石试样所处的应力状态相关，可以作为试样损伤的宏观观测标准

由于陆地资源急剧消耗，对海洋资源的探索愈发刻不容缓。拍摄的水下图像在获取海洋资源信息中具有不可替代的作用，例如海洋石油勘探、海洋沉船探索［1］等。然而太阳光在水中传播时会受到水中介质的影响，会导致太阳光中的红色光的衰减最为严重，因此拍出的图像会呈现偏蓝或偏绿的颜色色差。这一现

图像拼接是图像处理的一个重要领域，指的是将两张或多张有重叠像素的图像经过一系列操作组成一张广角图像［1］，目前广泛应用于遥感影像配准、计算机视觉、医学图像处理、视觉 SLAM 以及嵌入式设备等领域，如相机在拍摄时由于拍摄空间和相机视角局限性的影响，导致单张图像获取信息有限，需

图像到图像的转换任务一直以来都是人们的研究热点，其目标是建立图像源领域到目标领域的映射，被广泛应用于图像超分辨率重建［1］、风格迁移［2］、图像着色［3］、图像去雾［4］等多个领域。2014年，基于博弈思维的生成对抗网络［5］开辟了一个新的研究领域，大为促进了图像转换领域的发

由于自然界的材料对光的调控能力有限，近年来人们设计了一系列具有特殊光学参数的亚波长人工微纳结构，例如表面等离激元结构［1-7］、超构材料［8-11］、超构表面［12-16］等。这些人工微纳结构通过特定的形状设定与空间分布，可以使其对电磁波的响应按照人们的需求在亚波长尺度内被调

集成光学的概念在20世纪60年代被首次提出，通过将光学器件集成在芯片上，使其具有体积小、稳定性高、功耗低等优势。经过几十年的发展，集成光学领域已经取得极大进展。在集成光学器件中引入非线性光学过程，实现光子的产生和调控等功能，一直是集成光学的重要研究方向之一［1-3］。硫化物玻

原子与光子的相互作用可以实现量子比特信息的读取和存储，在量子信息处理中具有重要的应用前景。近年来围绕着单原子的囚禁、单原子阵列的排序以及原子量子比特的实验取得了一系列重要进展，［1-4］，推动了原子在量子信息处理中的应用。传统的原子物理研究与光学密不可分，无论是原子的外部自由

姿态估计是计算机视觉中的热门研究领域，是对人体姿态的位置估计。姿态估计一般可以分为单人姿态估计（如Open Pose［1］）、多人姿态估计（如AlphaPose［2］）、人体姿态跟踪、三维人体姿态估计。在姿态估计的研究中，基于手部的姿态估计研究备受青睐。在人所有的姿态中，手势

随着社会科技水平的发展，信息安全已是当今社会面临的一个重大难题。在银行、刑侦、门禁、商场、车站和机场安检等应用场景中，基于生物特征的模式识别由于其可靠性和准确性受到越来越多的关注［1］。其中掌纹识别［2］不仅包含丰富的识别特征（主线、纹线端点、纹线分叉、褶皱等），而且受外界干

手性描述的是一种物质与其镜像之间无法通过旋转和平移等对称性操作而重合的结构特性［1］。拥有此种特性的一组结构互称为对映体，它们通常有着不同的构型，例如有机化合物甘油醛有着L型左旋和D型右旋两种构型。相比于维持物质分子的对称性，这种特殊的几何性质更容易被破坏，因此手性体普遍地存

嵌入式系统均需配备显示设备以指示程序运行状态和输出控制结果。薄膜晶体管液晶显示器（TFT-LCD）因为功耗低、辐射小、颜色鲜艳、显示内容丰富等优点而成为嵌入式系统的主流，但是其控制复杂，需要移植厂家提供的底层驱动程序［1-2］。数码管亮度高、稳定可靠、价格便宜，在家用电器、工

显示屏作为人机交互界面，随着手机、计算机和电视的发展，技术也不断发展变化。阴极射线管（CRT）从电视应用开始，随着计算机的发展拓展到桌面电脑显示器；等离子显示器（PDP）主要应用在电视上，在与液晶显示器（LCD）竞争中逐步退出；LCD随着便携笔记本电脑显示屏需求而发展起来，逐

硅资源在自然界分布广泛、价格低廉、性质稳定、无毒，是目前人类使用最为广泛的材料之一。利用硅材料制备高质量的硅基发光器件成为光电集成技术的关键，获得高量子效率的硅基光源对计算机、通讯、显示乃至整个信息技术领域来说均具有重要意义［1］。由于硅材料是半导体材料，其间接带隙结构限制了

伴随着工业界对柔性电子技术的需求增加，柔性功能材料［1］、制造工艺［2］以及柔性光电器件［3］性能不断发展和突破。其中在电致发光（EL）［4］、有机光伏电池（OPVs）［5］、电致变色（EC）［6-9］以及柔性触控面板［10］等器件应用较为广泛。由于电致变色器件能够实现可见光

液晶材料由于具有独特的电光特性，不仅在平板显示技术领域取得了巨大的成功，而且还在可控型光学器件中有着广泛的应用，目前已经研究开发了液晶透镜［1］、液晶光栅［2］、液晶空间光调制器［3］、液晶调光膜［4］和液晶全息光学器件［5］等多种类型的可调控光学器件。液晶透镜通过电压驱动在