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基于蓝图可分离卷积的轻量级水下图像超分辨率重建
1
作者
李艳
谌雨章
+1 位作者
郭煜玮
胡世娥
《计算机测量与控制》
2023年第6期191-197,共7页
由于水体中存在的悬浮颗粒以及高频随机运动的湍流引起光的散射和吸收而导致水下图像存在纹理模糊、分辨率低、扭曲失真等系列问题,而目前存在的大部分深度学习图像超分辨率重建算法存在着计算复杂、模型的复杂度大、内存占用高等不足;...
由于水体中存在的悬浮颗粒以及高频随机运动的湍流引起光的散射和吸收而导致水下图像存在纹理模糊、分辨率低、扭曲失真等系列问题,而目前存在的大部分深度学习图像超分辨率重建算法存在着计算复杂、模型的复杂度大、内存占用高等不足;针对这些不足,提出基于蓝图可分离卷积的轻量级水下图像超分辨率重建网络,该模型分为浅层特征提取、深度特征提取、多层特征融合以及图像重建4个阶段,深度特征提取阶段中,在BSRN的基础上去除特征蒸馏分支、采用增加通道数进行补偿,同时利用3个蓝图卷积来进行残差局部特征学习以简化特征聚合,实现网络的轻量化;实验结果表明,所提出的方法在运行时间、参数量、模型复杂度方面均优于目前已提出的超分算法,放大倍数为2和4时,峰值信噪比(PSNR)和结构相似度(SSIM)均值分别达到了31.556 0 dB、0.862 0和27.708 8 dB、0.721 3,重建质量获得进一步提升。
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关键词
深度学习
蓝图可分离卷积
超分辨率重建
轻量级网络
水下图像
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职称材料
虚拟仿真与创客教育的融合与实践——电子线路仿真类课程教学改革研究
被引量:
1
2
作者
盘亚楠
谌雨章
郭煜玮
《科技视界》
2018年第7期6-10,共5页
近年来,随着虚拟实验技术的成熟,国内的许多高校都根据自身科研和教学的需求建立了一些虚拟仿真实验室。学生在开放、自主的虚拟环境中开展实验,建立为以学生为中心自己动手实践的学习模式,体现了创客教育中的实践性因子;传统的教学多...
近年来,随着虚拟实验技术的成熟,国内的许多高校都根据自身科研和教学的需求建立了一些虚拟仿真实验室。学生在开放、自主的虚拟环境中开展实验,建立为以学生为中心自己动手实践的学习模式,体现了创客教育中的实践性因子;传统的教学多数以老师灌输理论知识为中心,学生之间不会涉及到需要协作的过程,而虚拟仿真实验教学的应用促使了学生之间的密切交流和协作,体现了创客教育中的协作性因子;虚拟仿真实验教学旨在引导学生从传统的被动学习中解放出来,转而为自发地动手实践过程并享受从中收获的快乐,体现了创客教育中的快乐性因子。因此本文针对传统教学的欠缺,在电子线路PSpice仿真教学课堂中,研究了虚拟仿真与创客教育三因子的融合,培养了实践因子和协作因子并进行了大量的实验和实践,最后对快乐因子进行了问卷调查。结果表明,虚拟仿真能有效地融合和体现创客教育的三因子,并取得了实际效果。
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关键词
虚拟实验技术
虚拟仿真实验教学
创客教育
PSPICE仿真
快乐因子
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职称材料
基于像素位移估计的水下湍流退化图像畸形校正算法
3
作者
盘亚楠
谌雨章
郭煜玮
《计算机测量与控制》
2018年第6期248-251,256,共5页
针对由湍流引起的水下畸变退化图像,提出了一种基于估计畸变帧相对于参考帧的像素移位来校正畸变图像的算法。通过自定义度量标准选择参考帧和清晰度较高的输入帧序列,使用像素配准、二维配准和核相关滤波算法对畸变图像进行复原和重建...
针对由湍流引起的水下畸变退化图像,提出了一种基于估计畸变帧相对于参考帧的像素移位来校正畸变图像的算法。通过自定义度量标准选择参考帧和清晰度较高的输入帧序列,使用像素配准、二维配准和核相关滤波算法对畸变图像进行复原和重建;为验证该算法,分别进行了室内水下湍流模拟系统实验及海洋实地实验,并将实验结果与盲复原算法、凸集投影超分辨率重建算法进行对比;从主观评价上,图像畸变得到了有效抑制;从客观评价标准来看,指标高于传统的复原和重建算法;实验结果说明,该算法有效提高了水下湍流退化图像的去畸效果,为海洋目标检测的准确作业提供了保证。
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关键词
水下图像
湍流退化
图像畸变
图像复原
图像质量评价
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职称材料
工程实践中矩阵论理论教学培养方法研究
4
作者
罗思琴
谌雨章
郭煜玮
《信息通信》
2020年第12期137-139,共3页
文章概括了矩阵论课程的教学现状,总结了矩阵论现有的教学手段并列举了近年来的研究实例。针对矩阵论传统教学方法的弊端进行改进,在课堂中引入实践过程,将最小二乘法应用到曲线拟合和水下湍流图像复原实验,并借此把数学软件MATLAB引入...
文章概括了矩阵论课程的教学现状,总结了矩阵论现有的教学手段并列举了近年来的研究实例。针对矩阵论传统教学方法的弊端进行改进,在课堂中引入实践过程,将最小二乘法应用到曲线拟合和水下湍流图像复原实验,并借此把数学软件MATLAB引入到矩阵论课堂教学中。旨在通过应用实例来辅助课堂教学,丰富教学手段,从而调动学生学习时的积极性,拓宽学生的知识面,提高矩阵论课程的教学质量。
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关键词
矩阵论
教学手段
最小二乘法
实践过程
教学质量
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职称材料
题名
基于蓝图可分离卷积的轻量级水下图像超分辨率重建
1
作者
李艳
谌雨章
郭煜玮
胡世娥
机构
湖北大学计算机与信息工程学院
国电河南新能源有限公司
出处
《计算机测量与控制》
2023年第6期191-197,共7页
基金
教育部产学合作协同育人项目(202101142041)
大学生创新创业训练计划项目(国家级202010512020)。
文摘
由于水体中存在的悬浮颗粒以及高频随机运动的湍流引起光的散射和吸收而导致水下图像存在纹理模糊、分辨率低、扭曲失真等系列问题,而目前存在的大部分深度学习图像超分辨率重建算法存在着计算复杂、模型的复杂度大、内存占用高等不足;针对这些不足,提出基于蓝图可分离卷积的轻量级水下图像超分辨率重建网络,该模型分为浅层特征提取、深度特征提取、多层特征融合以及图像重建4个阶段,深度特征提取阶段中,在BSRN的基础上去除特征蒸馏分支、采用增加通道数进行补偿,同时利用3个蓝图卷积来进行残差局部特征学习以简化特征聚合,实现网络的轻量化;实验结果表明,所提出的方法在运行时间、参数量、模型复杂度方面均优于目前已提出的超分算法,放大倍数为2和4时,峰值信噪比(PSNR)和结构相似度(SSIM)均值分别达到了31.556 0 dB、0.862 0和27.708 8 dB、0.721 3,重建质量获得进一步提升。
关键词
深度学习
蓝图可分离卷积
超分辨率重建
轻量级网络
水下图像
Keywords
deep learning
blueprint separable convolution
super resolution reconstruction
lightweight network
underwater image
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TP183 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
虚拟仿真与创客教育的融合与实践——电子线路仿真类课程教学改革研究
被引量:
1
2
作者
盘亚楠
谌雨章
郭煜玮
机构
湖北大学计算机与信息工程学院
出处
《科技视界》
2018年第7期6-10,共5页
基金
湖北省教育厅科学技术研究计划青年人才项目(Q20171010)
文摘
近年来,随着虚拟实验技术的成熟,国内的许多高校都根据自身科研和教学的需求建立了一些虚拟仿真实验室。学生在开放、自主的虚拟环境中开展实验,建立为以学生为中心自己动手实践的学习模式,体现了创客教育中的实践性因子;传统的教学多数以老师灌输理论知识为中心,学生之间不会涉及到需要协作的过程,而虚拟仿真实验教学的应用促使了学生之间的密切交流和协作,体现了创客教育中的协作性因子;虚拟仿真实验教学旨在引导学生从传统的被动学习中解放出来,转而为自发地动手实践过程并享受从中收获的快乐,体现了创客教育中的快乐性因子。因此本文针对传统教学的欠缺,在电子线路PSpice仿真教学课堂中,研究了虚拟仿真与创客教育三因子的融合,培养了实践因子和协作因子并进行了大量的实验和实践,最后对快乐因子进行了问卷调查。结果表明,虚拟仿真能有效地融合和体现创客教育的三因子,并取得了实际效果。
关键词
虚拟实验技术
虚拟仿真实验教学
创客教育
PSPICE仿真
快乐因子
Keywords
Virtual experiment technology
Virtual simulation experiment teaching
Creative education
PSpicesimulation
Happy factor
分类号
P733.3 [天文地球—物理海洋学]
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职称材料
题名
基于像素位移估计的水下湍流退化图像畸形校正算法
3
作者
盘亚楠
谌雨章
郭煜玮
机构
湖北大学计算机与信息工程学院
出处
《计算机测量与控制》
2018年第6期248-251,256,共5页
基金
湖北省教育厅科学技术研究计划青年人才项目(Q20171010)
文摘
针对由湍流引起的水下畸变退化图像,提出了一种基于估计畸变帧相对于参考帧的像素移位来校正畸变图像的算法。通过自定义度量标准选择参考帧和清晰度较高的输入帧序列,使用像素配准、二维配准和核相关滤波算法对畸变图像进行复原和重建;为验证该算法,分别进行了室内水下湍流模拟系统实验及海洋实地实验,并将实验结果与盲复原算法、凸集投影超分辨率重建算法进行对比;从主观评价上,图像畸变得到了有效抑制;从客观评价标准来看,指标高于传统的复原和重建算法;实验结果说明,该算法有效提高了水下湍流退化图像的去畸效果,为海洋目标检测的准确作业提供了保证。
关键词
水下图像
湍流退化
图像畸变
图像复原
图像质量评价
Keywords
underwater image
turbulence degradation
image distortion
image restoration
image quality evaluation
分类号
P733.3 [天文地球—物理海洋学]
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职称材料
题名
工程实践中矩阵论理论教学培养方法研究
4
作者
罗思琴
谌雨章
郭煜玮
机构
湖北大学计算机与信息工程学院
国电河南新能源有限公司
出处
《信息通信》
2020年第12期137-139,共3页
基金
教育部产学合作协同育人项目(201802153126)
湖北省自然科学基金面上项目(2019CFB733)
大学生创新创业训练计划项目(湖北省级S201910512024,国家级202010512020)。
文摘
文章概括了矩阵论课程的教学现状,总结了矩阵论现有的教学手段并列举了近年来的研究实例。针对矩阵论传统教学方法的弊端进行改进,在课堂中引入实践过程,将最小二乘法应用到曲线拟合和水下湍流图像复原实验,并借此把数学软件MATLAB引入到矩阵论课堂教学中。旨在通过应用实例来辅助课堂教学,丰富教学手段,从而调动学生学习时的积极性,拓宽学生的知识面,提高矩阵论课程的教学质量。
关键词
矩阵论
教学手段
最小二乘法
实践过程
教学质量
Keywords
matrix theory
teaching means
least square method
practice process
teaching quality
分类号
G622 [文化科学—教育学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于蓝图可分离卷积的轻量级水下图像超分辨率重建
李艳
谌雨章
郭煜玮
胡世娥
《计算机测量与控制》
2023
0
下载PDF
职称材料
2
虚拟仿真与创客教育的融合与实践——电子线路仿真类课程教学改革研究
盘亚楠
谌雨章
郭煜玮
《科技视界》
2018
1
下载PDF
职称材料
3
基于像素位移估计的水下湍流退化图像畸形校正算法
盘亚楠
谌雨章
郭煜玮
《计算机测量与控制》
2018
0
下载PDF
职称材料
4
工程实践中矩阵论理论教学培养方法研究
罗思琴
谌雨章
郭煜玮
《信息通信》
2020
0
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职称材料
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