基于DDPG算法的游船航行避碰路径规划

[目的]作为船舶航行安全的核心问题,若船舶避碰完全依赖船长的个人状态和判断将存在一定的安全隐患。为了统筹关键水域上所有船舶(游船、货船等)并进行路径预测,需要建立防碰撞预警机制。[方法]利用深度确定性策略梯度(DDPG)算法和船舶领域模型,采用电子海图模拟船舶的航行路径,提出基于失败区域重点学习的DDPG算法改进策略,并针对游船特点改进的船舶领域模型参数等改进方法,提高航线预测和防碰撞准确率。[结果]使用改进的DDPG算法和改进的船舶领域模型,与未改进前的算法相比,船舶避碰正确率由84.9%升至89.7%,模拟航线与真实航线的平均误差由25.2 m降至21.4 m。[结论]通过基于改进的DDPG算法和改进的船舶领域模型开展船舶避碰路径规划,可以实现水域船舶航线监管功能,且当预测航线与其他船舶存在交会时,告警调度人员,从而实现防碰撞预警机制。

基于目标检测与模糊匹配的非标船牌识别研究

基于卷积神经网络的YOLOv3(You Only Look Once v3)目标检测算法设计了一种基于目标检测及模糊匹配机制的非标船牌识别软件系统,并通过在船舶视频监控系统中的实际应用,验证了该船牌识别系统的可行性,提高了船舶铭牌识别的可靠性。YOLOv3目标检测算法将检测简化为一个回归问题,通过仅仅一个网络,就能从图像中得到物体的类别与概率,确保了识别的准确性与实时性。针对船舶非标铭牌锈蚀、遮挡等问题,创新点是在基于YOLOv3的非标船牌识别系统的实现框架之上,设计船名有限中文库与模糊匹配机制,有效解决了船牌识别准确率过低的问题,取得了较好的识别效果。

青海“在家道”的民俗学解读

"在家道"是流传在河湟地区的一种民间宗教,有着较为久远的历史传承和一定的社会影响。本文拟从民俗学的的角度对"在家道"的概况、宗教渊源、基本思想、主要仪式和民间影响等进行解读。

膨胀土地区复杂环境下深基坑施工安全风险控制

在城市中心建设的地铁站、房建等工程中需要开挖较深的基坑,复杂的现场环境对施工过程中的安全影响较为突出,而对于膨胀土地区的深基坑,风险管理更为重要。文章以合肥市城区地铁换乘站深基坑施工为例,对工程中存在的安全风险进行分析,提出防范和控制措施,预防事故的发生,为膨胀土地区复杂环境下深基坑施工提供一定的帮助。

青海省互助县境内明长城遗址现状与保护对策

互助县境内明长城遗址是我国明长城的重要组成部分,主要由山险、壕堑、墙体、敌台、关堡和烽燧等构成。在长期的自然环境的影响下,遗址发育有裂隙、基础掏蚀凹进、表面板结剥落、冲沟发育和生物侵害等类型病害,对遗址的安全造成严重威胁。研究基于对遗址存在环境和突出病害的归纳分类、成因与危害分析,提出具有针对性的保护对策,为互助境内明长城遗址保护提供重要的参考。

基于运动与表象特征的广域船舶目标识别方法

[目的]旨在提出对航行于关键广阔水域内的船舶进行准确识别和定位的改进方法。[方法]运用视频监控的优点,综合采用基于背景差分算法的运动目标检测方法与基于深度学习算法的图像表象特征识别方法,结合目标的运动特征和图像表象特征,实现多维度广域船舶识别的功能,并对水纹降噪、多级运动检测、航道监控图像窗口分割检测等方法进行改进,进一步提高航行监控系统的船舶识别准确率。[结果]现场航道监控验证结果表明,采用所提改进方法可以准确识别航道监控画面中任意类型和尺度的船舶,且使用常规摄像头即可实现半径3 km范围内的船舶识别、定位效果。[结论]所提方法具有监控范围广、船舶类型全覆盖、自动目标识别、抗干扰能力强等优点。

基于语义分割技术的船舶图像分割算法应用改进

针对现有的图像分割算法在处理具有复杂背景、光照混乱的图像时难以精确分割出船舶图像的问题,提出一种改进的船舶图像分割方案。通过全卷积神经网络(Fully Convolutional Networks,FCN)语义分割算法与传统图像处理方法相结合的方式,有效去除水面杂物、河岸深色缺陷及图像暗角等复杂干扰,优化分割模型,实现了船舶图像精准的像素级分割。通过对比发现,改进后的分割方案在准确度和鲁棒性上明显优于原始的分割算法,平均交并比(Mean Intersection over Union,MIoU)提升了0.30819。

运动检测和分级降噪算法的船舶跟踪应用研究

本文针对混合航道船舶航行监管难题,提出一种基于背景提取算法的船舶检测及跟踪实时算法,利用KNN背景分割器来建立动态背景模型。本文创新点在于面对复杂环境中的水面漂浮物、波浪、水面反射等复杂噪声时,通过分级降噪解决了近处波浪的噪声影响问题,采用运动特征来辅助判断目标并且过滤非船舶目标,实现了目标船舶精确定位及跟踪算法中目标识别丢失问题,最后在船舶识别及具体跟踪工程中取得了实际应用。

基于会聚型双目立体视觉的测距模型

传统的双目视觉模型基于特征对左右画面进行匹配,但当画面中出现多个高度相似且表面特征不明显的目标时,无法通过特征进行有效匹配。针对上述问题,本文采用基于特征和空间位置的方式进行目标匹配,并根据人类双眼锁定目标时,目标始终处于视野中心位置的原理,选择舵机来控制摄像头光轴会聚于目标,建立了一种基于会聚型双目立体视觉的测距模型。该模型能够通过控制舵机使摄像头自动汇聚于目标,并实现测距功能。理论推导及实验研究验证了该模型的可靠性及一定的实用性。

融合中进步借鉴中发展——以互助县为例看土族宗教信仰的发展特点

在中华民族形成的历史进程中，多民族大杂居、小聚居，在民族融合中相互影响，不断借鉴，促进社会的文明和进步。宗教信仰是土族精神文化的一项重要内容，从它的发展足以反映出这一特点来。土族主要以藏传佛教为其信仰底色，在与其他民族的交往中吸收了别的民族的民间信仰成分，尤其是汉族的一些信仰特征，形成了民间信仰的多元化特色，佛教、道教、萨满教、苯教等多教多神和平共处，它们常常共聚于同一个殿堂中，反映了不同民族文化相互影响、相互吸纳这一历史文化现象。