沈瑜:细节决定成败

10月9日上午。我们认真听取了被称为“草根名师”的桐乡市十佳班主任、省春蚕奖获得者和浙江省2006年度教育十大新闻人物桐乡三中班主任朱永春老师的讲座。

基于专业认证的“机械设计课程设计”实践教学改革——以西安工程大学为例

为有效提升学生工程能力,基于工程教育专业认证和西安工程大学机械类专业的培养目标,以专业认证为推动力,围绕工程能力培养,结合学生学情和时代需求,建立“机械设计课程设计”(简称“课程设计”)实践合理的教学目标,从“课程设计”实践课程教学的特点和要求出发,采用融合理论和实践的教学方式,打造“学-践融合”的“机械设计课程设计”实践教学模式。该教学模式融合了“恢复性”训练、知识巩固、成果检验等教学手段,强调对学生学习的全过程考核,注重培养学生的工程实践能力和创新思维,有效地促进了教学成效的提升,为适应工程教育人才培养需求及持续探索符合毕业要求的实践教学新模式提供了经验,也拓展了学生工程实践能力培养的途径。

工程教育专业认证背景下机械设计课程教学改革的探索

工程教育专业认证对工科课程教学提出了新要求。根据机械类专业培养目标,以工程教育专业认证为推动力,以工程能力获得和提升为宗旨,坚持“以学生为中心”的教育理念,结合学情制订课程目标,从课程内容体系、教学模式和考核评价等方面进行机械设计课程教学改革,探索符合毕业要求指标点及持续改进的教学新模式,突出工程实践能力和创新思维的培养,以满足高素质工程技术人才的发展需要。

电力市场短期交易计划新模型及其求解策略研究

在电力市场环境下，传统的发电计划转变为购电计划，其内涵发生了质的变化，购电计划的公平性和最优性是建立电力市场的前提。文中结合我国的实际情况，建立了以电网为核心的买电型短期交易计划的模型，提出了兼顾电网交易中心与发电商之间利益合理分配的浮动边际电价的新概念，并从电厂的角度给出了短期交易计划的公平性准则，从电网交易中心的角度给出了最优性判定准则。算例表明，根据该模型及其算法制订出的开停机计划和功率分配，能够体现电力市场的公平、公正、公开原则。

基于Tetrolet变换的红外与可见光融合

针对目前红外与可见光图像融合速度慢、融合结果对比度不高且易产生伪影的缺点,提出一种基于Tetrolet变换的改进融合算法。首先,将可见光图像转换到lαβ颜色空间得到三个几乎不相关的彩色通道;然后对其l分量和红外图像分别进行Tetrolet变换,对于低通系数引入邻域能量及其接近度的融合规则。而对Tetrolet系数采用伪随机傅里叶矩阵进行观测并加权融合其观测值;接下来对融合后观测值采用CoSaMP优化算法迭代出融合后的Tetrolet系数,并经Tetrolet重构得到融合后的灰度图像;最后将灰度图像映射到RGB颜色空间获得最终的融合图像。实验证明了本文算法的有效性。

地区电网需求响应资源聚合与调控策略研究

用户侧日益丰富的需求响应资源尚未得到充分利用,为此提出了地区电网的需求响应资源聚合与调控策略。首先,提出了基于设备级仿真的需求响应资源评估机制;其次,构建了多用户负荷群的需求响应资源聚合模型,提出需求响应资源品质划分标准,构建优质资源快速备调池;然后,以需求响应资源参与电网峰时段调峰优化运行为例,提出了需求响应资源的调控策略,并设计了对电网和用户双向激励的需求响应收益分享机制;最后,以IEEE 14节点配电网算例进行仿真,验证了提出策略的有效性。

中国电力市场模式的探讨

根据我国电力体制改革现状,对电力市场模式进行了探讨,提出了改进的电力联营模式。该模式建立了提前电能市场、发电辅助服务市场、实时平衡市场、电力期货市场等各类市场,并通过各类市场的竞争机制以及在时序上的配套、在空间上的相互协调,能够有效地保障电力系统的安全可靠运行和各类市场的有效竞争。

发电联合转移分布因子及快速静态安全校核算法

发电转移分布因子(GSDF)和广义发电分布因子(GGDF)都是常用的灵敏度分析及安全评估工具。文中指出了GSDF和GGDF的缺陷,尤其对GGDF的普遍适用性提出质疑。提出了发电联合转移分布因子(GJSDF)和负荷模增发电联合转移分布因子(GJSDF-LIP)的概念,并导出若干有用的性质。针对电力市场环境下购电交易计划新模型和流畅调度算法的特点,将GJSDF和GJSDF-LJP成功地应用于静态安全校核算法中,极大地提高了求解速度。算例表明,该算法效率很高,并且易于编程实现。

高压配电网优化规划的研究

高压配电网是连接输电网和中压配电网的重要环节,其规划结果将影响城市供配电系统整体的经济性和可靠性;然而目前高压配电网规划与输电网规划之间缺乏协调,其规划模型和方法不够精细。针对该问题提出了改进的输电网与高压配电网协调规划的流程,建立了高压配电网优化规划的2阶段模型,综合考虑了220 kV变电站容量规划、110 kV高压配电网线路规划和负荷优化分区,可实现220 kV变电站、110 kV高压配电网线路扩建和网络损耗总费用的最小化。应用改进遗传算法求解该模型,在始终保持遗传算法中解的可行性前提下进行大规模寻优,提升了算法的全局搜索性能和收敛速度。针对某地区实际高压配电网络的规划结果验证了模型的合理性和算法的实用性。

基于模糊算子的Tetrolet变换图像融合算法

针对目前图像融合信息不完整,融合结果对比度不高的缺点,提出了一种基于模糊算子的Tetrolet变换图像融合算法。将源图像经过改进的Tetrolet变换,得到高频系数和低频系数;对于低通系数引入邻域能量及其接近度的融合规则,而对高频系数采用一种新的模糊融合算子,通过模糊推理确定各个源图像高频系数的权值,再对相应系数加权平均得到融合后的高频系数;对融合后的高频系数和低频系数,经Tetrolet反变换重构得到融合后的融合图像。通过实验证明了该算法的有效性。

近红外与可见光双通道传感器信息融合的去雾技术

为了对雾霾天气下的图像进行去雾处理,多幅图像去雾算法是常用的方法之一。多幅图像去雾算法也有多种形式,部分算法面临硬件实现困难、获取途径受限或者可实施性弱等问题,而且多幅图像比对处理时常常涉及图像配准,造成算法的实时性差、计算复杂度高等问题。针对以上问题,提出的算法为多幅图像去雾提供了新的思路,基于双目传感器硬件架构能够同时捕获近红外和可见光图像,将近红外传感器图像作为新的数据源,近红外传感器能够在一定程度上穿透雾霾,在雾天捕获可见光传感器无法捕获的图像细节,而且硬件实现简单。可见光图像的颜色信息较丰富,近红外传感器图像对近处场景细节的描述能力较好,捕获的图像稍加校正就能实现完全配准,将近红外图像与可见光图像进行融合,在去雾的同时,可以将近红外传感器图像中的原始细节提取融合到彩色可见光传感器图像中,得到边缘、轮廓等细节信息更加丰富的去雾图像。基于上述思路,借助近红外传感器对边缘细节的描述能力和可见光传感器对颜色信息的反映能力,提出了一种基于近红外与可见光双通道传感器图像融合的去雾算法。首先,将彩色可见光图像转换到HIS彩色空间,分别得到亮度通道图像、色调通道图像和饱和度通道图像。先将其亮度通道图与近红外图像进行融合去雾处理。采用非下采样Shearlet变换(NSST)进行分解,对得到的高频系数进行双指数边缘平滑滤波器保边滤波处理,对低频系数进行反锐化掩蔽处理,通过融合规则和反向变换得到新的亮度通道图像。然后,在对可见光图像的色彩处理中,建立饱和度图的退化模型,采用暗原色原理对参数进行估计,得到估计的饱和度图。最后,将新的亮度通道图像,估计的饱和度图像和原色调图像反映射到RGB空间得到去雾图像。为了验证新算法的有效性,特选取四组雾天拍摄的真实近红外图像与可见光图像进行融合去雾处理,将融合结果与其他两种去雾方法对于彩色可见光图像的去雾效果进行比较。实验结果表明,该算法在提高图像的边缘对比度和视觉清晰度上有较好的效果。并提出将近红外传感器图像作为新的数据源,采用双通道图像融合方法进行去雾处理,为图像去雾提供的新的技术思路是可行的。该算法的优势在于:首先提出将图像融合方法与去雾算法相结合,得到了新的去雾算法的思路。将彩色可见光图像转换到HSI色彩空间,将其亮度通道图与近红外图像采用非下采样Shearlet变换方法进行融合处理,在去雾的同时,可以将近红外传感器图像中的原始细节提取融合到彩色可见光传感器图像中,使得去雾图像中的边缘、轮廓等细节信息更加丰富。其次,提出了在图像去雾算法中采用新的数据源——近红外传感器图像,从图像处理的角度,近红外传感器能够在一定程度上穿透雾霾,对于近处场景细节的描述能力较好,而且硬件实现简单,捕获的图像稍加校正就能实现完全配准,为后续的融合去雾算法带来了便利,为图像去雾提供了新的技术途径和路线。再次,采用的是多幅图像去雾算法,该算法基于双目传感器获取图像,可见光图像的颜色信息较丰富,近红外图像对于近处场景细节的描述能力较好,相对于单幅图像去雾算法,有更好的效果。最后,将可见光传感器图像映射到其他色彩空间,对于每个通道的图像根据其特征有针对性地进行处理。可见光图像的亮度通道图和近红外图像的处理采用了图像融合和增强处理,对于可见光图像饱和度通道的处理采用了图像复原算法,可以从整体上提升去雾效果,对细节特征有了进一步增强。该算法为图像去雾提供了新的技术途径和路线。

加权短时自相关函数的基音周期估计算法

语音基音频率的准确检测是语音信号处理的难点之一。提出一种加权短时自相关函数(Autocorrelation Function,ACF)算法提取基音频率。在传统的ACF方法基础上,利用短时平均幅度差函数(Average Magnitude Difference Function,AMDF)的平方对ACF函数进行加权,由此加强短时自相关函数在基音周期倍数处的峰值特性。对提取出的基频曲线做平滑处理。实验结果表明,该方法提高了基音周期检测的准确率。

一种新的车道线快速识别算法

针对现有的的车道线识别算法在复杂环境下识别率低、鲁棒性和实时性较差的问题,提出了一种基于形态学多结构元素建模的车道线快速识别算法。该算法首先对车道图像进行感兴趣区域提取,通过Canny算子对感兴趣区域进行边缘检测;然后利用具有车道模型特征的多结构元素进行车道线提取、霍夫变换,以及峰值检测点参数的筛选,从而得到实际车道左右标志线的参数以重建原车道线。仿真实验表明,该算法能在多种复杂环境下快速、准确地识别出车道标志线,且鲁棒性高。

面向电力系统的AM/FM/GIS平台

以地理信息作主线的ＡＭ／ＦＭ／ＧＩＳ平台可以为电力系统自动化提供合理、高效、完整的解决方案。ＴＨＧＩＳ是我国电力系统领域第一个自主开发并具有独立版权的ＡＭ／ＦＭ／ＧＩＳ 平台，针对电力系统完善了网络拓扑分析功能和准实时数据刷新监视功能，对推动ＧＩＳ技术在电力系统的应用有着重要的意义。

针刺配合中药离子导入治疗干眼症疗效观察

目的观察针刺配合中药离子导入治疗干眼症的临床疗效。方法将62例干眼症患者随机分为治疗组和对照组,每组31例。治疗组采用针刺联合中药离子导入治疗,对照组采用人工泪液治疗。治疗4星期后,观察两组治疗前后泪液流量、泪膜破裂时间及临床症状积分的变化情况,并比较两组临床疗效。结果治疗组总有效率为87.1%,对照组为61.3%,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。两组治疗后临床症状总评分、泪液流量及泪膜破裂时间与同组治疗前比较,差异均具有统计学意义(P<0.05)。治疗组治疗后临床症状总评分、泪液流量及泪膜破裂时间与对照组比较,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论针刺配合中药离子导入是一种治疗干眼症的有效方法。

电力市场下有功经济安全校正模型及求解策略

在电力市场环境下,有功安全校正必须在确保系统安全的同时,以经济最优为目标,同时体现市场竞争的公平性。分析表明,传统的有功安全校正模型难以适应所有的市场模式和市场规则。在对传统模型的合理性进行分析的基础上,指出了电力市场环境下构造经济安全校正模型的原则,并建立了4类模型。对其中的典型模型的求解策略进行了研究,并设计了新算法。该算法已在实际系统中得到应用,算法效率可以满足实际应用的需要。

基于深度学习的寒旱区遥感影像河流提取

寒旱区河流提取对该地区生态环境监测、农业规划、灾害预警等具有重要意义。根据寒旱区特点制作了面向寒旱区遥感影像河流识别的专业数据集;为了提高网络的识别准确率,融合迁移学习与深度学习,将ResNet50网络迁移到Linknet网络,得到R-Linknet网络;为了提取到更多的细节信息和增加提取河流的连贯性,将密集空间金字塔池化与R-Linknet网络相结合,扩大网络的感受野;训练时,将Dice系数损失函数与二分类交叉熵函数相结合,作为新的损失函数。数据集验证结果表明,本文提出的方法与多种语义分割网络相比,像素准确率较FCN_8s、ResNet50、DeeplabV3、Unet和原始Linknet网络分别提高0.216、0.099、0.031、0.056和0.023,交并比分别提高0.19、0.142、0.056、0.105和0.028;加入Dense ASPP之后,像素准确率提高0.023,交并比提高0.050,采用新的损失函数进行训练后,像素准确率和交并比又分别提高0.019和0.022。该方法提取到的河流更加清晰、连贯,能够满足后续的研究需求。

基于变换域PCNN的近红外与彩色可见光融合

针对近红外与彩色可见光图像融合后对比度低、细节丢失和颜色失真等问题,提出一种基于多尺度变换和自适应脉冲耦合神经网络(PCNN-pulse coupled neural network,PCNN)的红外与彩色可见光图像融合的新算法。首先将彩色可见光图像转换到HSI(hue saturation intensity)空间,HSI色彩空间包含亮度、色度和饱和度三个分量,并且这三个分量互不相关,因此利用这个特点可对三个分量分别进行处理。将其亮度分量与近红外图像分别进行多尺度变换,变换方法选择Tetrolet变换。变换后分别得到低频和高频分量,针对图像低频分量,提出一种期望最大的低频分量融合规则;针对图像高频分量,采用高斯差分算子调节PCNN模型的阈值,提出一种自适应的PCNN模型作为融合规则。处理后的高低频分量经过Tetrolet逆变换得到的融合图像作为新的亮度图像。然后将新的亮度图像和原始的色度和饱和度分量反向映射到RGB空间,得到融合后的彩色图像。为了解决融合带来的图像平滑化和原始图像光照不均的问题,引入颜色与锐度校正机制(colour and sharpness correction,CSC)来提高融合图像的质量。为了验证方法的有效性,选取了5组分辨率为1024×680近红外与彩色可见光图像进行试验,并与当前高效的四种融合方法以及未进行颜色校正的本方法进行了对比。实验结果表明,同其他图像融合算法进行对比分析,该方法在有无CSC颜色的情况下均能保留最多的细节和纹理,可见度均大大提高,同时本方法的结果在光照条件较弱的情况下具有更多的细节和纹理,均具有更好的对比度和良好的色彩再现性。在信息保留度、颜色恢复、图像对比度和结构相似性等客观指标上均具有较大优势。

一种运动模糊参数估计算法

运动模糊图像恢复的目的是根据估计出的运动模糊参数尽可能还原清晰图像.运动模糊图像的恢复依赖于对运动模糊参数(运动方向Φ和运动长度L)的估计.本文通过分析运动模糊图像的点扩展函数,将频域与空间域的方法相结合,提出了一种改进的运动模糊参数的估计算法.该算法首先采用频域识别算法,利用Radon变换对运动方向Φ进行估计;其次,根据估计出的角度Φ,对图像进行反向旋转,得到方向平行图像;最后,在空间域对平行图像采用自相关法估计运动长度.实验表明:该算法能在各种复杂情况下,准确地估计出运动模糊参数.

智能用电新技术与技术储备库管理

智能用电作为电网与终端用户联系最为紧密的环节,是我国未来智能电网建设的重点。智能用电相关技术呈现跨学科、多领域的特点,梳理并跟踪智能用电新技术对于智能用电产业政策和发展规划制订具有重要意义。首先,在调研智能用电技术现状的基础上,进行相关跨学科技术发展调研;其次,对繁杂的智能用电技术进行梳理分类;最后,探讨技术储备库管理的多个环节,包括构建智能用电技术储备库、技术评估、技术出库、与业务改造与新业务设计等。