人工智能专业产教融合建设探索与实践

随着人工智能从单纯技术向新兴产业的发展,高校产教融合的培养目标已经从单纯培养技术类人才转变为培养综合应用型人才,因而对人工智能专业的建设提出了新的要求。文章以常州大学为例,从人才培养模式、教育教学改革、师资队伍建设、教学资源建设等方面入手,探索产教融合的人工智能专业建设体系,构建“产教融合、同频共振”的协同育人长效机制,形成“五链融汇、五元贯通”的产教融合培养模式。

基于单模态的多尺度特征融合人体行为识别方法

针对人体行为识别任务中未能充分挖掘超距关节点之间潜在关联的问题,以及使用多模态数据带来的高昂训练成本的问题,提出一种单模态条件下的多尺度特征融合人体行为识别方法。首先,将人体的原始骨架图进行全局特征关联,并利用粗尺度的全局特征捕获远距离关节点间的联系;其次,对全局特征关联图进行局部划分以得到融合了全局特征的互补子图(CSGF),利用细尺度特征建立强关联,并形成多尺度特征的互补;最后,将CSGF输入时空图卷积模块中提取特征,并聚合提取后的结果以输出最终的分类结果。实验结果表明,在行为识别权威数据集NTU RGB+D60上,所提方法的准确率分别为89.0%(X-sub)和94.2%(X-view);在具有挑战性的大规模数据集NTU RGB+D120上,所提方法的准确率分别为83.3%(X-sub)和85.0%(X-setup),与单模态下的ST-TR(Spatial-Temporal TRansformer)相比,分别提升1.4和0.9个百分点,与轻量级SGN(Semantics-Guided Network)相比,分别提升4.1和3.5个百分点。可见,所提方法能够充分挖掘多尺度特征的协同互补性,并有效提高单模态条件下模型的识别准确率和训练效率。

青花椒化学成分的研究

自青花椒(Zanthoxylum schinifolium Sieb et Zucc)的果皮中分离出五个化合物。经鉴定化合物Ⅰ为香柑内酯(bergamten),Ⅱ为伞形花内酯(umbelliferone)Ⅲ为茵芋碱(skimmianine),Ⅳ为N-甲基-2-庚基-4-啉酮(N-methyl-2-heptyl-4-quinolone)。Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ均为首次从本植物中分出,Ⅳ是从植物中得到的新化合物,命名为青花椒碱(scllinifoline),结晶Ⅴ的结构待定。青花椒碱经药理试验,表明有选择性抑菌作用,对革兰氏阳性菌抑制作用较强。

一种新的基于图论聚类的分割算法

针对传统图论聚类法在分割图像时对噪声和模糊边界敏感,产生伪割集以及计算复杂度大的问题,对传统算法进行了相应的改进,即首先将每个像素作为一类改为将图像中灰度相同的像素作为一类;其次在计算权值时改进权函数定义,将节点与区域间的空间近邻关系约束进权函数表达式,而非传统算法中仅考虑节点与节点间的灰度和位置关系。对比实验表明,该算法只需要设计少量的参数即可自动完成聚类,所需的存储空间以及实现的复杂度相比于传统图论聚类法都得到极大改善。

基于关联分区和ST-GCN的人体行为识别

基于骨骼的动作识别因不受人体物理特征的影响,简单清晰地传达了人体行为识别的重要信息而受到广泛关注。传统的应用程序骨架建模通常依赖遍历规则的人为设置而导致表达能力有限和推广困难。因此,在近年来热门的时空图卷积网络(ST-GCN)模型基础上提出了一种新的划分骨架关节点的分区策略。该策略相比于原始分区方法加强了身体相对位置之间的关系,从而有利于提高骨架关节点信息在时间和空间上的关联。与此同时,在训练过程中通过设置不同的迭代学习率以进一步提高识别精度。在两个不同性质的大规模数据集Kinetics和NTURGB+D上与现有方法进行识别效果的比较,实验结果表明了该方法的有效性。

基于最大模糊指数熵的模糊目标分割算法

针对红外目标主体模糊分割时易引起过或欠分割的问题,本文结合模糊集和熵理论提出了一种采用最大模糊指数熵准则的分割算法。根据像素灰度值将原始图像中像素分为黑和亮两个模糊集,利用模糊指数熵准则确定模糊区间的范围,再结合遗传算法强大的全局最优解搜索能力寻找模糊参数的最优组合,确定最佳阈值。对比实验表明,本文方法时主体模糊的目标分割效果明显优于最大类间距离方差法。但若向图像中添加大量随机噪声,两种方法都存在过分割现象。

基于模糊理论的2维隶属划分Renyi熵分割算法

基于信息论中最大熵原理,提出了一种2维直方图模糊划分Renyi熵分割算法。首先介绍了模糊划分的原理,由于Renyi熵是Shannon熵的广义形式,因此用模糊概率和条件概率来定义模糊划分Renyi熵。然后在向量空间内搜索最优参数组合,利用隶属函数实现图像分割。选用3幅不同类型的图像进行MATLAB仿真实验,结果表明该方法对噪声及杂散点等干扰的抑制性能较理想,且显著优于对比方法所得结果。

过渡区提取方法综述

图像分割是图像理论发展的瓶颈,过渡区是指图像中介于目标和背景之间的特殊区域,借助于过渡区的确定进行图像分割。主要介绍了过渡区提取的两大类方法:基于梯度的方法和基于非梯度的方法,并对提取效果以及存在的问题做了简要分析。

基于全局图遍历的ST-GCN人体行为识别算法

传统的时空图卷积网络(spatio-temporal graph convolutional network, ST-GCN)模型存在诸多缺陷,如空间图构造受预定义影响、忽略非相邻节点间信息的有效利用以及计算成本过高等.针对上述问题,基于ST-GCN模型提出一种采用节点全局图遍历的自适应人体行为识别方法.通过建立节点关联函数找出初始节点,再遍历拓扑状态库找出变化较大的前条链路筛选关键连接特征;建立当前节点与相邻和非相邻节点间的有效关联,在卷积过程中增加位运算操作用于舍弃关联度较小的关节点,以期在减少计算量的同时通过直接捕捉人体节点间的位置和距离信息调整运动关联度,增强算法的自适应性.实验结果表明,该算法较原始ST-GCN模型的识别精度高2%,且计算成本低,每秒浮点运算次数下降2.9×10^(9).

起伏背景的红外图像过渡区提取

将基于过渡区提取的图像分割技术应用于起伏背景的红外图像的分割。为了实现复杂背景下过渡区的准确提取,首先采用基于直方图的非均衡拉伸算法对原始图像进行处理,以提高整体对比度;然后采用基于小波分析的能量特征图像法区分目标区域和背景区域,这是因为能量特征的选取与背景纹理的方向无关,对目标的变化具有旋转、平移不变性,当目标区域越平滑,检测的精度就越高。对比实验验证了该方法对起伏背景下人造目标具有较强的自适应性和良好的分割效果。

工程教育认证对高校教师创新能力培养的探讨

工程教育认证对学校明确专业定位、确立培养目标具有重要的推动作用。本文针对我校计算机专业在工程认证中遇到的学生创新思维能力培养问题进行了讨论。提出在学生创新能力和创新思维培养过程中首要思考的是教师的创新能力和创新水平。本文分别从教师个人、学校政策和国家制度等几个方面讨论了在教师创新能力培养以及发展领域可以采取几点措施和激励方法。

基于关键帧节点自适应分区与关联的行为识别算法

基于视频的人体行为识别任务中由于大部分画面并不包含重要的判别信息,这对识别应用的准确性造成严重干扰。关键姿态帧既能表达视频又能降低计算量,且骨骼数据相比于图像包含更多维度的信息。因此,提出一种基于关键帧骨骼节点自适应分区与关联的行为识别算法。首先构建自适应池化深度网络以评估帧的重要性获取关键姿态帧序列;其次通过节点自学习模型建立非自然连接状态下的节点间关联;最后将改进的时空信息应用于STGCN并使用softmax分类识别。在开源的大规模数据集NTU-RGB+D和Kinetics上与几种典型技术进行比对,验证了所提方法在减少冗余数据量的同时能保留关键动作信息,且动作识别准确率平均提高了0.63%~11.81%。

分层系递进式计算机专业教学新模式的研究与实践

在当前计算机专业教学中,常常遇到这样的问题,教师使用同一本教材要给不同知识基础的学生授课,必然存在"吃不饱"和"吃不消"的问题。这就要求教师从实际出发,实施相应的教学方法。本文阐述了分层系递进式教学为计算机专业教学提供了一个可借鉴的教学方法,真正做到了以学生为本,使不同层次的学生得到不同的发展。

计算机网络实验室的优化建设研究

随着教学方案的不断调整,计算机网络课程逐步优化,实验学时由原来的12个学时调整到16学时,占总学时的比重越来越高。可见,计算机网络专业实验室在计算机网络教学中的作用越来越突出。文章首先对实验室的现状进行了分析并指出不足,然后以注重学生实践能力培养为出发点,提出相应的改进和优化措施。

工程教育认证对信息类课程教学改革的影响研究

工程教育专业认证从过程到结果,对提高专业教学质量都起到非常重要的促进作用。认证过程就是对专业建设不断学习、不断完善、不断创新的提升过程。以我校计算机科学与技术专业参与工程认证为案例分别从培养方案、教学大纲、教学方法以及考核方法等几方面讨论了一些改革措施。

产教融合视角下计算机专业研究生“双创”能力培养探索

研究生双创能力培养是高校人才培养的重要内容之一。结合常州大学计算机专业硕士研究生培养改革实践,从产教融合视角探讨研究生双创能力培养。在深化双创教育改革过程中,积极推进校企协同机制,建设高水平师资队伍,完善实践平台,并构建多元评价体系。

基于图样文件的非几何特征识别与提取模块设计

零件的非几何特征与加工直接相关,对衡量设计方案的可行性至关重要。由于表面粗糙度和加工精度等非几何特征参数并不能从通用的工程图纸设计平台AutoCAD中直接识别和提取,因此采用ObjectARX进行二次开发。实验证明,定义的非几何特征可以从AutoCAD图样文件中有效识别,相应的参数能正确提取。

基于优度法的图像分割性能评价

利用图像的模糊度衡量图像分割的质量,并设计了一种实用的非线性映射函数,将图像从空间域变换到模糊性质域。构造评价模型,结合一系列实例对算法性能进行评价。实验表明,该方法得到的评价结果反映的分割差异与人的视觉效果比较接近。

肺结核的中医药研究进展

肺结核是一种严重危害人类健康的传染病,据文献报道,目前,全球约有结核病人2000万,每年新发病人800～1000万,每年死于结核病的人数约300万人,达到历史最高水平,成为传染病的头号杀手.其中95%的病人和98%的结核病人死亡发生在发展中国家,75%的结核病病例发生在15～50岁青壮年[1].更为严重的是,多重耐药结核病的流行,化学药物毒副作用的产生,给防治工作带来灾难性的影响.中医药对肺结核的治疗有着悠久的历史和肯定的疗效,近年来,人们又不断的对其加以研究,取得了可喜的成果.