二维主动位姿引导的单目空间姿态测量方法

针对空间物体姿态快速测量问题,以构建视觉最小系统需求为依据,研究了一种基于二维主动位姿引导的单目视觉空间姿态测量方法,建立了单目相机、二维载台与倾角仪之间的姿态测量模型,实现了空间物体的姿态角的测量。该方法以大地倾角仪坐标系统一测量系统的测量基准,由精密二维载台引导单目相机覆盖地空大视野三维空间,通过前期标定设计完成了单目相机与二维载台之间的工装校准;建立了载台坐标系、摄像机坐标系以及大地倾角仪坐标系之间的姿态测量传递模型,实现了定轴旋转双视角拍照下的空间物体的姿态解算和角度测量。构建了实验验证环境,测角实验结果表明:在系统测量基准坐标系下,其俯仰角的测量误差≤0.82°,测量相对误差≤6.1%;其横滚角的测量误差≤0.43°,测量相对误差≤3.4%。

一种基准关联的空间尺寸远心视觉测量方法

针对具有横截面外伸尖端特征的长轴工件,本文研究了一种基准关联的空间尺寸远心视觉测量方法。该方法首先利用远心成像实现较长尺度工件的局部待测要素的图像特征提取和位置测量,而后建立局部待测要素与相机成像视场以外的轴线基准要素的测量传递链,将局部要素经计算转化成全局径向尺寸,从而实现超过成像视场尺度的快速精密测量。构建了测量实验环境,对方法的有效性进行了验证,对误差进行了溯源和分析并给出了进一步提升精度的建议。本方法能够在远心平行投影条件下实现对立体工件的空间几何量测量,特别适用于对速度和精度均要求较高的在位测量应用场合。

基于数字水印载体的图像语音判读方法研究

为了解决图像真伪的智能语音判读问题,提出了一种基于数字水印载体的图像语音判读方法,方法首先预存储防伪语音信息特征,而后将语音信息分解成语音符号信息以数字水印为载体嵌入到图像内部,提取复原后由专用的语音合成系统进行发音并与先前特征进行比对,进而实现判读。实验验证了方法的有效性,方法的实现使图像具备了语音校验能力和语音真伪智能判别能力。

混合式教学对大学计算机基础课的作用

分析当前在大学计算机基础课程中采用MOOC/SPOC混合式课堂教学的利弊,以南开大学为例,通过收集实验班和对照班的相关数据,采用卡方检验等方法对比分析传统教学模式与混合式教学在大学计算机基础课程教学效果方面的异同。

大学数据素养类融合课程建设的探索与实践

建设融合课程是推动“四新”专业建设的有力抓手。本文以新文科为例,研究和探索了智能计算技术服务于“四新”专业的融合课程体系的构建方法。同时基于“五融合”的课程建设理念,建设了位于融合课程框架底层逻辑的“新文科智能计算基础”课程,并提出了采用研究性教学实现“五融合”及课程目标的有效教学路径。

多媒体教学实时录播系统的设计及其实现方法

随着计算机软硬件技术、计算机网络技术及音视频压缩技术的快速发展,教学方式也面临着一场巨大的变革,各种各样的多媒体教学应用系统应运而生,提高了实际教学工作的效率。为了共享宝贵的教学资源、增强课程学习的灵活性,从实际的教学需求出发,综合运用当前的计算机技术、网络技术以及多媒体技术,提出了一个多媒体教学实时录播系统的设计方案,并针对此设计方案探讨了各种可行的实现方法。

学科融合语境下的研究性学习模式探索

针对学科融合趋势下现有教学模式存在的问题,提出一种P-MASE研究性学习模型与跨学科协同教学相融合的教学模式,阐述如何构建面向数据科学类通识课程的多维度融合教学情境,介绍该教学模式在大数据可视化课程中的实践应用,并通过课程成绩统计和问卷调查说明该教学模式的有效性。

一种具有隐蔽色特征物体的图像分类方法研究

针对图像中某几类物体具有相似颜色特征而导致的分类困难问题,本文提出了一种具有隐蔽色特征物体的图像分类方法。该方法针对可见光图像中具有颜色隐蔽性物体而难以区分的问题,通过将二维图像的邻域像素空间特征与高光谱图像的谱段特征相结合并使用改进的局部线性嵌入降维算法实现了空谱联合的特征降维,最终利用主动学习胶囊网络训练高光谱数据分类器从而实现场景内目标的分类。通过改进的主动学习函数可以对更具代表性的样本进行标注,实现了利用小样本集对胶囊网络的训练,有效降低了样本的标注成本和模型的训练成本,提高了模型分类性能。实验表明,该算法运行在自建高光谱数据集上能够有效地分类隐蔽色特征物体和其他自然场景,针对隐蔽色目标的平均准确率达到了91%,针对所有类别物体的平均准确率达到了89.9%。

基于角度传感补偿的自动调平功能实验设计

为使学生深入理解和掌握计算机课程相关理论,提升理论知识的综合运用能力,结合教改项目实际需求,设计了一个基于角度传感补偿的自动调平功能实验项目。该实验基于四轴支撑实验装置,利用倾角传感器实时感受装置整体姿态变化信息,并通过空间坐标变换建模将整体姿态转化成四轴驱动进给量,用于调整局部末端姿态补偿空间角度变化量,最终实现自动调平功能。该实验设计力求通过知识点融合,引导学生综合运用所学知识解决激励与响应的典型微机控制问题,促进学生设计实践能力的提升。

基于学生专业背景的研讨式“大学计算机基础”课程教学方法研究

本文的研究目标是建立一套基于学生专业背景的研讨式"计算机基础"课程教学模式,激发学生自主学习的积极性,让学生参与教学,采用学生"课下+课上"高度参与的"讨论班"式、交互式教学模式,基于学科实际需求,建立完善的研讨式"计算机基础"课程教学的一整套教学方法。这样,促使学生自主参与教学,突破课本大纲的局限,了解计算机在学科专业学习中的作用,并初步具备利用计算机分析问题、解决问题的意识与能力,激发学生的兴趣和持续学习的动力。

计算机视觉远心成像三级梯度实验教学设计

影像测量是计算机视觉研究中不可或缺的一种非接触测量手段。要真正掌握远心成像系统,需要在教学中理论结合实践,帮助学生从整体上把握视觉测量的本质。笔者所在团队有针对性地结合现有仪器设备,自行构建系统环境,设计了层层递进的三级梯度实验。第一级为主流的平面影像测量仪成像实验;第二级为定厚度零件中景深成像实验,由自主设计的远心视觉成像系统实现;第三级为目前较少提及的三维零件大景深成像实验。三级梯度实验实现了从一般到特殊,使学生逐步理解和掌握远心成像的基本知识,结合科研进行实践拓展,培养学生构建视觉精测系统的能力。