“DSP原理与应用技术”混合教学模式探索

以工程实践和创新能力培养为目标,探索了研究生课程“DSP原理与应用技术”线上/线下混合教学模式:精心组织教学内容和教学设计,建设了多样化的线上教学资源,打造了虚实结合的DSP实验实践环境;提出了线上学习、课堂教学和实践训练三位一体的混合教学模式,实现学生主体地位、教师指导作用和实践平台支撑作用的深度融合。

控藏断层再活动风险性分析方法及其应用——以辽河油田锦150油藏为例

在油藏注采开发过程中,因流体注入使油藏内部压力系统发生紊乱,会导致侧向遮挡油气富集的静态地质条件被破坏,即断层发生再活化现象,致使原油泄漏,造成环境污染或产量下降等问题,为了避免这种现象发生,本文以锦150油藏为例,采用井震资料结合的方式,构建断层和地层三维地质模型,并以断层再活化机制及影响因素分析为基础,结合地应力场和地层压力特征,来定量表征锦150油藏断层再活化压力大小。结果表明:锦150区块在ZⅡ^(1)、ZⅡ^(2)、ZⅡ^(3)油层附加流体压力阈值不超过7.3 MPa、7.5 MPa及7.7 MPa时,断层发生再活动的风险性小;通过应用效果分析证实,在现有注采压力下油藏保存条件不会被破坏,断层不会发生失稳现象。

基于因果干预的无偏面部动作单元识别

面部动作单元(Action Unit,AU)识别是计算机视觉与情感计算领域的热点课题.AU识别属于多标签二分类任务,目前面临着标签不均衡等挑战.现有的主流算法利用AU之间的关联,通过调整采样率和AU的权重来进行标签重均衡化.然而,这些方法仅仅使模型预测时从偏向出现频率高的标签转为偏向出现频率低的标签,并未解决偏置问题.根据出现频率的高低可将AU划分为头类和尾类,公平对待每一类是实现AU无偏识别的关键.本文引入因果推理理论,提出基于因果干预的无偏化方法(Causal Intervention for Unbiased facial action unit recognition,CIU),以解决多AU间不均衡的问题.通过调整不平衡域和平衡但不可见域上的经验风险实现模型的无偏性.大量实验结果表明,本方法在基准数据集BP4D、DISFA上超越已有的方法,其中在DISFA上超越当前最先进方法1.1%,且可以学习到无偏的特征表示.

基于共生理论的复杂作战系统建模与分析

随着作战系统不断向集群化、协同化、无人化和智能化方向发展,传统的作战系统建模方法无法体现作战系统的复杂性与智能性。借鉴生物共生理论对复杂作战系统进行建模与分析,将复杂作战系统根据作战任务细化为各作战子系统,分析子系统中的作战单元、交互模式和作战环境,针对作战单元之间的协同交互关系建立数学模型,最终建立复杂作战系统的共生模型;利用共生原理与共生分析方法实现针对复杂作战系统协同效能、稳定性和均衡性以及演进方向的量化分析,构建基于共生理论的复杂作战系统建模与分析框架,为复杂作战系统的建模与分析提供一种新的理论和方法。

萌出前牙冠内吸收的研究进展

萌出前牙冠内吸收(pre-eruptive intracoronal radiolucency/resorption,PEIR)是描述牙齿萌出前发生在牙冠内的一种缺陷,关于其定义、病因、临床表现、诊断、治疗及预后已有一定的研究进展。通过PubMed Medline数据库的文献调研,发现与萌出前牙冠内吸收相关的33篇已发表文章。该病症在人群中的发病率为0.6%~27.3%,而在牙齿中的发病率则为0.2%~3.5%。目前,萌出前牙冠内吸收最被接受的病因学理论是吸收细胞如破骨细胞、多核巨细胞、慢性炎症细胞等通过牙冠形成过程中的微孔侵入牙本质形成。此疾病的诊断通常在检查未萌牙的牙片时偶然发现。基于文献研究,笔者总结了相应的治疗方案。萌出前牙冠内吸收的临床重要性在于,许多在年轻磨牙和前磨牙中诊断的隐匿性龋齿都是由其演变而来。因此,在临床检查中,仔细观察X线片以实现早期诊断至关重要,从而能够及早治疗或预防该疾病。

具有在线修复能力的强容错三模冗余系统设计及实验研究

为提高太空恶劣环境中电子系统的可靠性,提出了一种具有芯片级在线修复能力的强容错三模冗余(TMR)系统结构及设计方法,可在不影响系统正常工作的前提下实现故障模块的在线修复.该系统采用TMR结构,可实时检测定位故障模块;模块采用组件备份法设计,故障发生时可通过备件切换法快速自修复,模块中每个故障组件均可通过进化进行修复;并通过异构冗余降低2个以上模块同时故障的概率.以具有片内三模冗余的三阶高密度双极性(HDB3)编码器系统设计为例,对系统结构和各种容错修复机制进行了验证,结果表明系统可靠性得到很大提高.

城乡统筹视角下的集体建设用地市场发育测度及影响因素研究——以30个入市改革试点为例

研究目的:探究中国当前集体建设用地市场的构建和发育情况及其与国有建设用地市场的关系,分析影响集体建设用地市场发育程度的因素。研究方法:面积比重测度法,逐步最小二乘法。研究结果:(1)各试点区县的集体土地市场发育程度分化明显,除广东(0.77)、广西(0.53)外,各试点区县的市场发育指数均不超过0.4;(2)集体建设用地市场发育指数主要受建设用地需求和地方政策两方面的影响,而试点时长和经济发展水平影响不显著。研究结论:受国有建设用地市场影响,在近郊和乡村,集体建设用地市场的构建和发育遵循不同的逻辑;在市场发育初期,地方政府应主动构建有效的市场机制和增值收益分配机制,以培育城乡统一的建设用地市场。

基于Proteus的DSP虚拟实验系统设计与开发

针对传统DSP实验受实验场所、实验设备、实验学时制约的问题,基于Proteus设计和开发了DSP虚拟实验系统,给出了系统总体设计方案、开发流程和应用示例。该系统具有高效、开放、灵活、经济、易维护等优点,可辅助实物实验,帮助学生掌握DSP原理与应用系统设计方法,提高工程实践能力与科技创新能力。

星图中基于小波变换的CCD传感器Smear现象消除方法

帧转移型CCD传感器在拍摄星空背景图像时,视场中高亮度恒星会产生Smear现象,从而对目标检测有严重影响.为了消除Smear现象,提出了一种星图中基于小波变换的Smear消除方法.首先根据Smear产生机理及星空图像特性,建立星图Smear问题的模型;然后使用多层二维Haar小波分解,把Smear亮线分离到低频分量及高频垂直分量中分别进行Smear消除处理;最后重构出消除Smear的图像.实验结果表明:该方法能有效去除Smear,最大限度保留图像原有信息,并可增强Smear区域弱小目标信噪比.

胚胎型仿生硬件及其关键技术研究

介绍了胚胎型仿生硬件的概念、优点、应用领域和实现方法,对胚胎型仿生硬件的结构、系统设计方法、错误检测与自修复机制等关键技术的研究现状进行了综述,并以八进制加法计数器为例说明胚胎型仿生硬件的设计方法和自修复机制。针对目前仿生硬件面临的容错机制、细胞电路结构和设计方法都比较简单的问题,提出了基于免疫机理进行错误检测、实行分级容错、采用可进化核设计电路等解决思路。最后指出了胚胎型仿生硬件技术发展趋势,如探索新型容错机制和各种生物启发式电路体系结构、开发商业和专用胚胎型仿生硬件芯片等。

肾上腺皮质腺瘤、嗜铬细胞瘤的CT影像与生化指标的相关性

目的探讨肾上腺皮质腺瘤、嗜铬细胞瘤CT影像与相关生化指标的特点及相关性。方法回顾性收集209例肾上腺良性肿瘤CT表现与皮质醇节律、高血压卧立位试验及24 h尿甲氧基两项等数据,对比分析各良性肿瘤CT影像与生化指标之间的关系。结果 53例皮质醇腺瘤、65例醛固酮腺瘤、45例无功能腺瘤及46例嗜铬细胞瘤的平扫CT值分别为17.25±1.81,14.52±1.57,12.20±2.05,42.42±0.97 HU;增强CT值(动脉期)分别为47.82±3.07,39.23±2.37,45.35±6.46,104.93±5.84 HU;差值(增强CT值-平扫CT值)分别为30.58±2.29,24.71±1.55,33.15±5.18,62.51±5.73 HU;皮质醇腺瘤组患者自变量平扫CT值分别与16点、24点皮质醇水平呈正相关;增强CT值分别与16点、24点皮质醇水平呈正相关;嗜铬细胞瘤组患者,自变量增强CT值及差值与24 h尿甲氧基肾上腺素、去甲肾上腺素之间均呈相关。其余各组常见良性肿瘤CT值和生化指标相关性分析未发现统计学意义。结论 CT值在肾上腺腺瘤与嗜铬细胞瘤的鉴别诊断上有重要价值,结合生化指标能减少嗜铬细胞瘤的误诊和漏诊。

云桌面下嵌入式技术课程实验环境建设与教学模式探索

为提高嵌入式技术实验教学效果,基于桌面云构建了嵌入式技术创新实践硬件实验平台,开发了虚拟实验系统,研究了桌面云下虚实结合的实验教学模式,探索了基于桌面云的开放共享的互联网+实验教学模式,以及理论、实验和网络教学交叉融合的教学架构。研究成果可用于嵌入式技术课程教学,提高学生嵌入式应用系统设计、工程实践和科技创新能力,并可为互联网+教育背景下实验教学提供参考。

采用主流FPGA的数字电路在线生长进化方法

采用主流FPGA器件构建了在线进化平台,提出了一种适合较大规模数字电路在线进化的生长进化方法。该方法模拟植物生长机理进化以解决进化速度缓慢问题,采用增长验证评估方法取代传统的穷举式验证评估方法来解决在线验证评估难题;应用免疫遗传算法克服遗传算法的早熟收敛问题;采用多参数级联十进制整数编码方法缩短染色体长度;采用生长进化方法成功地进化出了16位加法器和8位乘法器。对比实验结果表明,采用生长进化方法无论是进化出的电路规模,还是进化速度均优于传统的直接进化方法。

基于迭代距离分类与轨迹关联检测空间弱小目标

为了实现高效自动目标检测,提出了一种可用于低信噪比条件下的空间可见光弱小目标检测算法。首先,建立空间光学图像模型,利用恒虚警率(CFAR)方法确定分割系数对单帧图像背景进行分割;然后,基于恒星结构稳定特性构建距离特征空间,并针对特征空间构造分类准则函数,使用迭代最优化分类方法提取出候选目标点;最后,依据目标运动轨迹的连续性建立空间目标轨迹关联、合并以及虚假目标轨迹删除规则,进行轨迹处理,实现空间可见光弱小目标的检测。文中还提出了单帧检测率、虚警率与序列检测率、虚警率相结合的评价方法。实验结果表明:在低信噪比条件下(SNR≤3),得到的序列检测率达到96.02%以上,序列虚警率达到4.4%以下。该方法在低信噪比条件下显著提高了目标检测率,并有效抑制了虚警。

基于进化硬件的自修复TMR系统设计及其可靠性分析

将进化硬件与传统TMR容错设计思想相结合,提出了一种具有在线自修复功能的自修复TMR系统设计方法。该系统具有多重容错和修复机制:总体采用TMR,可自动检测到故障模块;系统中每个模块均采用组件备份法,可通过组件切换法快速修复模块故障;而模块中每个组件也可通过进化进行修复。因而具有更强的容错能力和更高的可靠性。以具有片内三模冗余的2 bit乘法器为例进行了验证。最后,给出了该系统的可靠性模型,推出了可靠性计算公式,从理论上对该系统的可靠性进行了分析。结果表明:该系统能有效修复stuck-at故障,具有更长的使用寿命和更高的可靠性。

使用可进化核在线进化算法级数字硬件系统

提出一种基于可进化实时可参数化核(RTP核)的算法级数字硬件在线进化设计方法,可根据用户设计实时改变软I核的功能.给出可进化RTP核的概念和模型,并以HDB3编码器设计为例,给出可进化RTP核的进化设计方法和基于可进化RTP核的数字系统设计方法.使用可进化RTP核可以实现任意算法级数字硬件系统的在线进化、自适应与自修复,为进化硬件的工程应用提供了一种可行的实现方法.

面向H.264的多级自适应快速整像素运动估计算法

为了减少运动估计计算量,提高视频编码效率,提出了一种多级自适应快速整像素运动估计算法。首先,根据前一帧的帧级运动强度和当前块预测运动矢量(PMV)分别预测帧级和宏块级搜索范围,取其中最小值作为最终搜索范围。其次,根据宏块级运动强度,将宏块分为低、中、高三种运动强度类型,针对不同的类型自适应选择钻石、改进的六边形、UMHexagonS算法模板。然后,根据宏块运动矢量方向性,对高运动强度类型宏块采取方向自适应搜索策略。最后,对UMHexagonS算法进行了改进。实验结果表明,本文算法比FFS、UMHexagonS、EPZS算法分别平均减少了70.290%、19.124%、14.113%的运动估计时间,而峰值信噪比基本不变且码率增加较少。

水生植物对广州湿地水体污泥的净化作用研究

在中国的城市化进程中产生越来越多的河涌污泥,利用水生植物对污泥进行修复是有效的方法之一。基于湿地污泥植物净化技术课题的试验研究,以广州海珠湿地为研究对象,通过一年4个季度的观察、数据采集,以及总氮(TN)、总磷(TP)和植物生理生态等关键指标测定,比较分析13种水生植物对富营养化污泥TN、TP的去除效能,为课题下一阶段筛选适应性强、去氮和去磷效果好、景观价值高的水生植物种类和梳理水生植物配置模式提供科学基础。

数字电影声音——3D时代的全维度环绕立体声(ADSS)的概念、创意与发展对策

在电影数字特技的影响和冲击下,3D数字电影大片中的声音创意与录音技术制作又会有何种作为?本文提出了一种有别于以往电影数字立体声仅在水平维度还音的新的还音模式设想,使得电影声音从此不仅能在电影银幕的水平维度上进行还音,还能在电影银幕的垂直维度上还音,从而使其成为真正意义上的3D数字电影声音还音模式,给观众带来最新的声音创意审美体验。这种3D数字电影声音还音模式,我们既可以称其为"全维度环绕立体声"(ADSS),也可称其为"全景化环绕立体声"(PSS)。

使用进化硬件的自适应形态滤波器设计

针对电力信号监测中可能遇到的各种干扰,提出了一种基于进化硬件的自适应电力系统形态滤波器的设计方法。不仅滤波算法可自适应调节,而且结构元素形状和尺寸也可自动调整。以遗传算法作为优化工具,在Xilinx XCV2000-E现场可编程门阵列上对滤波器结构和参数进行在线优化。对典型噪声的在线滤波结果表明,该滤波器能够根据噪声的不同自适应调整结构和参数,因而鲁棒性好,适用范围广,滤波性能比均值滤波器和中值滤波器更好,且该滤波器是采用硬件实时实现的,便于在嵌入式系统中应用。