动态场景的三维重建研究综述

随着静态场景三维重建算法的不断成熟,动态场景三维重建算法成为近年来的研究热点和研究难点。现有的静态场景三维重建算法对静止的对象有较好的重建效果,一旦场景中对象出现变形或者是相对运动,其重建效果不太理想,因此发展对动态场景的三维重建研究工作是相当重要的。简要介绍三维重建的相关概念及基本知识、静态场景三维重建和动态场景三维重建的研究分类及研究现状;全面总结了动态场景三维重建研究最新进展,将动态场景三维重建按照基于RGB数据源的动态三维重建和基于RGB-D数据源的动态三维重建进行分类,其中RGB数据源下又可划分为基于模板的动态三维重建、基于非刚性运动恢复结构的动态三维重建和RGB数据源下基于学习的动态三维重建,RGB-D数据源下主要总结归纳基于学习的动态三维重建,对各类典型重建算法进行了介绍和对比分析;介绍了动态场景三维重建在医学、智能制造、虚拟现实与增强现实、交通等领域的应用;提出了动态场景三维重建的未来研究方向,并对这个快速发展领域中的各个方向研究进行了展望。

草状氧化铝微结构渐变折射率的计算及实验研究

针对草状氧化铝的微纳结构对折射率的影响,采用台体计算法与柱体计算法计算氧化铝的体积,使用Clausius-Mossotti方程式与MATLAB软件拟合计算微纳结构的折射率变化,使用TFC软件进行拟合,最终计算出草状氧化铝的渐变折射率,研究其微结构的形貌特征及渐变折射率的分布,计算其可见光减反射性能。采用电子束沉积氧化铝薄膜,通过对沉积温度、水煮工艺等参数的优化,获得了不同结构的草状氧化铝纳米薄膜,制备了可见光波段420~680 nm的减反射薄膜。

基于轨迹预测增强的复杂场景多目标跟踪方法

以冬奥会的短道速滑比赛场景为例,针对短道速滑中运动员的目标外观差异性小、运动变化快、目标间遮挡频繁等运动特点,设计一个应用于短道速滑场景的多目标跟踪数据集,并提出一种基于轨迹预测增强的多目标跟踪方法.首先计算包围框交并比距离与外观特征余弦距离,联合判断检测响应与跟踪轨迹的相似性解决目标外观相似问题;然后通过跟踪轨迹的全局特征和运动线索恢复被遮挡目标丢失的信息,提高中断轨迹的重关联能力;最后根据检测先验控制新轨迹的初始化,减少噪声检测对轨迹跟踪中身份交换的影响.实验结果表明,与DeepSORT方法相比,所提方法在短道速滑场景中能够稳定地跟踪轨迹,有效地减少了轨迹中断,其中,IDF1提升21个百分点,MOT准确度提高14.3个百分点;该方法在目标差异性小、运动变化快的短道速滑场景中保证长期稳定跟踪,对多目标跟踪在复杂场景中的应用具有启发意义.

空气舵抖振载荷地面模拟试验技术研究

固体火箭的空气舵在挂机飞行中受到抖振载荷作用,出现了异常偏转现象,需要通过地面试验排查原因,并开展抖振载荷适应性考核。由于传统的试验方法未能复现故障,本文提出了一种新的抖振载荷地面模拟试验新技术,通过挂机飞行舵面实测数据计算舵面抖振载荷,并基于优化算法完成地面模拟试验条件制定,通过多激振器联合激励方法来完成抖振载荷加载。该试验技术在地面试验中成功实现了产品故障复现,大幅提高试验考核的真实性,该研究结果可以推广应用到其它舵产品气动载荷地面考核中。

结合光吸收和大气散射模型的可解释图像去雾网络

在雾霾天气下拍摄的图像存在对比度低和颜色偏移的问题,这会进一步影响后续高级计算机视觉应用的准确性。大气散射模型(Atmospheric Scattering Model,ASM)作为图像去雾中的热门技术之一,越来越受到研究者的关注。然而,现有的基于ASM的方法由于忽略了光陷现象而会引起暗淡效应。为了解决这个问题,构建了一种基于光吸收的可解释图像去雾网络。具体地,首先构建了一种基于光吸收的大气散射模型(Light Absorption-based ASM,LA-ASM),在ASM中引入了由纹理密度和场景深度定义的光吸收系数。此外,构建了一种可解释网络LA-ASMNet,该网络通过学习LA-ASM的雾气成分来辅助图像去雾。基于RESIDE数据集的仿真结果证明了LA-ASMNet在缓解图像去雾暗淡效应方面的有效性。

复杂曲面机器人砂带磨抛材料去除深度预测模型及试验研究

针对复杂曲面零件的磨抛过程中曲率半径对机器人砂带磨抛加工中型面精度的影响,开展基于多曲率半径镍基高温合金的机器人磨抛加工试验研究。主要探究不同曲率半径的试验件的磨抛加工性,对不同曲率半径的镍基高温合金试验件进行砂带磨抛加工设置相应的砂带粒度和磨抛工艺参数,采集试验件的材料去除深度,并对试验结果进行研究分析。试验结果表明,曲率半径的变化对材料去除深度存在着一定的影响,在曲率半径由大到小的变化中,材料去除深度也随之增加,即材料去除深度与曲率半径呈负相关关系。基于多元非线性回归模型提出关于砂带粒度、进给速度、接触力、工件曲率半径等影响因素的机器人砂带磨抛材料去除深度预测模型,模型的平均预测误差为1.45μm,准确率达到91.04%,预测误差区间为–5.34~4.57μm,并对预测模型进行显著性检验,表明该预测模型可为实际机器人砂带磨抛加工前期工艺参数设计提供重要的理论支持。

H7亚型禽流感病毒荧光微球抗体检测方法的建立

为建立一种简便、快速、特异的H7亚型禽流感病毒抗体检测方法,将荧光微球偶联标记鼠抗鸡IgG,并将羊抗鼠IgG和重组H7亚型禽流感病毒HA蛋白分别作为质控线(C线)和检测线(T线),喷涂于硝酸纤维素膜上。采用单一变量分析法对反应体系进行了优化,随后对该方法的敏感性、特异性、重复性及符合率进行了评估。结果显示:本研究建立的H7亚型禽流感病毒荧光微球抗体检测方法比参照国标建立的血凝抑制试验灵敏度高2倍;特异性较好,对H5亚型禽流感病毒、H9亚型禽流感病毒、鸡新城疫病毒、鸡传染性支气管炎病毒、鸡传染性法氏囊病病毒和鸡减蛋综合征病毒等常见禽病病原阳性血清的检测结果均为阴性;重复性试验结果的变异系数为3.13%~8.46%,具有较好的重复性;本研究方法和血凝抑制试验血清抗体检测结果的总体符合率为95.67%,两种方法具有较高的一致性。结果表明,本研究建立的H7亚型禽流感病毒荧光微球抗体检测方法性能稳定、结果可靠,为H7亚型禽流感快速检测提供了新方法。

基于STIRPAT模型的广西碳排放影响因素分析

通过在时间尺度上分析了广西碳排放的变化趋势,并与我国不同省域碳排放水平进行比较,总结提炼出广西的碳排放特征;结合广西发展特征以2005—2020年广西经济社会环境发展数据为基础,利用拓展的STIRPAT模型从经济因素、人口因素、结构因素和技术因素4个方面对广西碳排放影响因素进行分析。结果表明:人口规模与人口结构对广西碳排放的促进作用最为显著,人口规模与人口结构每增加1%,碳排放量将增加0.401%和0.199%。人均GDP、第二产业产值、进出口总额的增长均会显著促进碳排放,根据环境库兹涅茨曲线,广西经济发展程度仍处于转折点之前。研究与试验投入、研究与试验人员是对碳排放贡献率最大的因素,贡献率分别为16.81%和14.51%,是减少广西地区碳排放的重要工作方向。

高固含量热固性固体推进剂3D打印技术

3D打印技术相比于传统的固体推进剂浇注成型方法具有更高的制造灵活性和安全性。对于高固含量(质量分数大于85%)的固体推进剂材料,传统挤出打印方式存在挤出不连续、成型质量差等问题,限制了发动机的整体性能。针对上述问题,基于超声减摩辅助挤出原理设计了双超声振子共振挤出高固含量热固性固体推进剂打印头。重点探究了打印过程中打印温度、挤出压力、喷嘴直径等关键工艺参数对于打印推进剂材料孔隙率的影响。在打印温度为70℃、挤出压力为0.6 MPa、喷嘴直径为φ1.7 mm,打印层高间距比为0.8的最优工艺参数条件组合下,可打印制备固含量为88%、孔隙率为3.46%、打印制造误差被控制在0.4%以内的复杂变燃速热固性固体推进剂药柱结构,同时打印样件的拉伸强度较传统浇注样件提升56%,为复杂高固含量固体推进剂药柱结构的制造提供了一个新思路。

衰减全反射红外光谱法分析本体聚合ABS相转变过程

本体法合成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)树脂具有环境友好的优势,然而引发体系以及本体法中的相转变和接枝过程会对ABS成品性能产生影响。采用本体法合成ABS树脂,研究了不同引发剂(偶氮二异丁腈)、链转移剂(叔十二烷基硫醇)、溶剂(乙苯)用量对本体聚合相转变动力学过程和相转变过程的影响。通过衰减全反射-傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)分析了本体聚合相转变过程中的ABS树脂结构,对比力学性能。结果表明,相转变中的接枝行为会影响聚合速率,适量的引发剂、链转移剂和溶剂(质量分数分别为0.06%,0.30%和20%)有利于相转变过程中的接枝过程,ATR-FTIR分析相转变过程接枝相的苯乙烯的苯环和丙烯腈的腈基峰强度明显增加,同时获得综合性能最佳的ABS树脂。然而链转移剂过量时,ABS中的丙烯腈单体会受到影响。

双功能域β-折叠桶植酸酶提高土壤有效磷含量研究

农业生产中过度使用无机磷肥引发了土壤板结等一系列问题,因此有必要寻找一种替代的可持续的磷肥来源。土壤有机磷主要以植酸的形式存在,植物不能直接吸收和利用。植酸水解释放植酸磷可提供一个生态友好型的解决方案。通过向土壤中添加来自Bacillus sp.HJB17的双功能域β-折叠桶植酸酶(phyHT),研究其在土壤中的稳定性,探究phyHT提高土壤有效磷含量、改善土壤理化性质以及促进植物生长的作用效果。结果显示,在湿润土壤中,土壤微生物对phyHT影响很小,phyHT可在较宽的温度(20~40℃)和pH值(6.0~9.0)范围内稳定存在12 h并发挥高效催化功能。外源性添加phyHT后:(1)土壤植酸含量减少了17.00%,有效磷含量增加了22.52%;(2)土壤pH下降,电导率上升,CaCO_(3)含量降低了3.55个百分点,土壤有机质、铵态氮和速效钾含量分别增加了10.54%、18.38%和27.49%;(3)小麦幼苗生长长度、干物质积累量以及芽、根部组织全磷含量均显著增加。因此,外源性添加phyHT能够促进土壤植酸水解,增加土壤有效磷含量,提高土壤磷素有效性,同时,在一定程度上改善土壤理化性质,促进植物生长。

网民:一个概念的时空之旅

“人人都是网民”的时代正在成为现实。网民既是一个透视互联网发展的独特视角,也是理解技术演进、扩散和影响社会的重要窗口,且始终是互联网的重要组成部分。随着社会技术的发展,“网民”从1970年代前的文学形象,演变为1970—1980年代的信息民主化雏形阶段互联网缔造者和黑客,从1990—2000年代的信息民主化初级阶段的互联网黑客与商业精英,演变为2010—2020年代的信息民主化阶段的大众,网民的使用习惯、网络关系、群体特征等都产生了阶段性的变革。网络权力沿着时代脉络自上而下传递,网民群体则自下而上站在互联网舞台的中央,在全民进入数字时代后逐步变为时代的基本背景。通过对“网民”概念的溯源及部分网民画像的总结,更深刻地洞察“技术与社会之间的互动与协同”背景下的现象,为深入理解数字时代和网络文化提供重要参考。“网民”概念的演变彰显的不是技术、产品和应用,而是互联网时代精神与数字文化,真正代表了互联网的开放、共享的本质和人类数字文明的内核。

不同刀具钝化方法加工硬质合金立铣刀刃口的对比试验研究

为改善刀具性能、提升加工质量,采用旋转磨粒流对刀具钝化。通过对比立式旋转钝化法和旋转磨粒流钝化法钝化硬质合金立铣刀的效果,研究刀具刃口变化规律。试验结果表明:未钝化的刀具刃口半径值最小,且存在很多缺陷,刃型呈尖锐形;立式旋转钝化法得到的刃口半径值变化较小,但刀具刃口缺陷仍然存在,刃型呈不均匀的钝圆形;旋转磨粒流钝化法处理后的刃口半径值变化最大,去除了部分刃口缺陷,刃型呈均匀的钝圆形。旋转磨粒流钝化法不仅可以更好地去除刀具刃口的表面缺陷,同时有着更高的钝化效率以及刃口半径变化率,可以显著提高刀具性能,降低刀具磨损并改善加工质量。

基于声音振动信号的电动车状态识别研究

当前电动车事故总是引起民众大量关注与讨论,故设计一种基于声音振动信号来判断电动车主要状态的识别方案,可以为车辆状况、驾驶习惯、事故鉴定等提供数据支持。在信号采集方面,设计并开发实时采集声音信号和振动信号的装置。在状态识别方面,研究一种小波包能量熵与改进灰狼搜索算法优化支持向量机参数的方法,寻找支持向量机最佳的惩罚系数和核函数,从而确定支持向量机状态识别模型。最后进行电动车不同状态下的实验测试,结果表明,相比于经验模态分解、变分模态分解、网格搜索算法、灰狼搜索算法,基于小波包能量熵与改进灰狼搜索算法优化支持向量机的方法对电动车运行状态识别具有准确率高、稳定性强的优势。

扩孔参数对AF1410超高强度钢切屑微观形貌的影响

通过对AF1410钢扩孔加工试验探究主轴转速和进给速度对切屑微观形貌的影响,为改善切屑形貌提升AF1410超高强度钢的扩孔质量提供依据。对有典型形貌特征切屑的自由表面、后表面和上表面进行观测,结果表明,切屑自由表面均为锯齿状片层结构且锯齿片层的宽度随主轴转速和进给速度的增加而增加。切屑后表面整体较光滑,随着主轴转速的增加,后表面光滑程度增加,利于提升已加工表面质量,且在主轴转速为800r/min时,顶部出现撕裂锯齿状毛边,同时进给速度对后表面影响较小。切屑上表面均呈周期锯齿状,切屑厚度随主轴转速增加而减小,锯齿高度随着主轴转速和进给速度的增加而增加。

磨削工艺参数对硬质合金刀具磨制损伤的影响

硬质合金刀具被广泛应用于航空航天、汽车、冶金等高端制造领域。硬质合金刀具的生产通常采用金刚石砂轮磨削加工,因此,砂轮的磨削工艺参数对刀具的成品质量有重要影响。本试验通过改变砂轮的线速度及进给速度加工硬质合金麻花钻,加工完成后,采用超景深显微镜、白光干涉仪和扫描电镜对钻头的磨削表面以及亚表面进行检测,分析砂轮进给速度及线速度对加工损伤的影响。结果表明:砂轮进给速度和线速度越大,锯齿量越大;当线速度与进给速度较小时,钻头的主切削刃易出现微崩刃现象;砂轮进给速度越大,钻头后刀面表面粗糙度越大;砂轮线速度越大,钻头后刀面表面粗糙度越小;钻头后刀面处的亚表面最大损伤深度随线速度的增大而减小;当线速度30m/s、进给速度160mm/min时,钻头的磨削损伤最小。

结合多尺度特征和纹理增强的行人识别方法

针对现有行人重识别算法在提取行人特征时因光照差异、姿态和镜头视角多变、图像分辨率低等场景而出现准确率较低的问题,提出了一种结合多尺度网络模型和图像纹理增强的行人重识别方法。在该方法中,首先构建基于滑动窗口的自注意力机制模块,获取更丰富的感受野和全局特征;然后提出了渐进式多尺度网络模块,在更细粒度的层次上提升多尺度网络的表示能力,对特征进行深度挖掘;最后构建了纹理特征增强模块,将不同空间级别的全局和局部特征进行整合,从而减少了遮挡、光照、低分辨率图像等因素对行人重识别的影响。并在此基础上采用了多损失函数联合策略,将行人的全局和局部特征融合在一起,避免了因分割区域不平衡导致的准确度降低。实验结果表明,所提出方法在Market-1501和DukeMTMC-reID两个主流行人重识别数据集上的Rank-1和mAP分别达到了95.5%和87.6%、89.3%和79.4%。

丹蛭降糖胶囊联合利拉鲁肽对肥胖型2型糖尿病患者胰岛β细胞功能、糖脂代谢及BMI的影响

目的:观察丹蛭降糖胶囊联合利拉鲁肽对肥胖型2型糖尿病患者胰岛β细胞功能、糖脂代谢及BMI的影响。方法:将80例肥胖型2型糖尿病患者随机分为两组各40例。对照组予利拉鲁肽治疗,治疗组在对照组基础上口服丹蛭降糖胶囊。治疗12周后比较两组治疗前后空腹血糖、餐后2h血糖、糖化血红蛋白、三酰甘油、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇及胰岛β细胞功能、BMI的变化。结果:治疗后两组患者FPG、2hPG、HbA1c、TG、TC、LDL-C、HOMA-IR、BMI水平均降低;HDL-C、HOMA-β水平均升高(P﹤0.05),且治疗组疗效优于对照组,差异有统计学意义(P﹤0.05)。结论:丹蛭降糖胶囊与利拉鲁肽联合使用可显著改善肥胖2型糖尿病患者的糖脂代谢水平、减轻体重并改善胰岛素抵抗,从而有力防控糖尿病进展。

新时代基层教学组织建设的探索与实践——以动物科学系为例

为充分发挥基层教学组织的主观能动性和实体作用,本文围绕基层教学组织所具有的特征进行展开,分析了教研室发展现状、困境及成因;通过厘清并优化教研室结构、创建教研室内部的文化、完善教研室的管理机制、建立教研室的规章制度、发挥教研室主任的作用、开发教研室教师的潜力、培养青年教师快速成长、参与并建设虚拟教研室,为解决当前高校基层教学组织存在的问题,使教学质量和发展得到提升,切实肩负起新时代教育改革发展的责任。

基于人物属性提取的行人重识别改进算法

行人重识别(ReID)是指利用计算机视觉技术判断图像或者视频队列里是否存在特定行人的技术。目前,行人重识别在理论层面已经有了很好的实验结果,但在工程应用中还有很多的问题。针对在实际应用场景中行人图片内容的复杂性(摄像设备之间的差异、行人外观易受穿着、遮挡、姿态和视角等影响等)、行人识别率不高等问题,将行人重识别算法与人物属性提取算法相结合,引入注意力机制,提高了在工程应用中行人的重识别率。