基于深度学习的目标检测算法研究与应用综述

随着深度学习的不断发展,深度卷积神经网络在目标检测领域中的应用愈加广泛,现已被应用于农业、交通和医学等众多领域。与基于特征的传统手工方法相比,基于深度学习的目标检测方法可以学习低级和高级图像特征,有更好的检测精度和泛化能力。为了概括和总结目标检测领域的最新进展和技术,通过分析近年来基于深度学习的目标检测技术,对基于深度学习的目标检测算法与应用现状进行综述。归纳了两阶段与单阶段两种目标检测网络架构的发展及优缺点;从骨干网络、数据集和评价指标等方面进行叙述,对比了经典算法的检测精度,总结经典目标检测算法的改进策略;讨论了现阶段目标检测应用,并提出了目标检测领域今后的研究重点。

基于去噪卷积自编码器的色织衬衫裁片缺陷检测

有监督框架的色织衬衫裁片缺陷检测算法依赖大量标注样本且建模成本高,为此提出一种基于无监督去噪卷积自编码器的色织物缺陷自动检测与定位方法。构建色织衬衫裁片图像数据库;对无缺陷样本加入高斯噪声,利用深度去噪卷积自编码器建立色织衬衫裁片图像的去噪重构模型,对噪声干扰进行重构性修复。计算待测色织衬衫裁片图像和其重构图像的残差,并使用数学形态学算法检测和定位裁片缺陷区域。实验结果表明,在不依赖标注样本的条件下,基于去噪卷积自编码器的色织衬衫裁片图像重构模型和残差图像分析算法可以有效检测色织衬衫裁片的缺陷区域。

应用于四旋翼无人机角速度估计的几何滑模观测器设计

对四旋翼无人机的角速度进行估计时,传统的基于单位四元数的滑模观测器需要引入强制比例重调,因而影响了跟踪精度。提出一种基于数值积分的李群方法的滑模观测器设计框架。该算法基于等变映射思想,在齐性流形空间的等价李代数空间中设计滑模反馈,从而避免了直接在流形空间中设计反馈的复杂性,并消除了传统方法在每个积分步骤中强制加入的比例重调,提高了观测器的跟踪性能。仿真结果表明,几何滑模观测器算法可以有效地对四旋翼无人机的角速度进行估计。

传感器网络中的分布式信息编码

分布式编码是传感器网络研究中的一个重要内容.介绍了传感器网络中分布式编码的概念和意义,回顾了分布式信源编码的理论基础,综述了分布式信源编码的主要方法.给出了分布式编码方法在传感器阵列中的应用实例.*

考虑级联失效的加权复杂网络鲁棒性分析

针对传统的大多数级联失效模型均需要获知网络全局信息的局限性,在基于节点度函数的级联失效模型基础上,综合考虑节点加权策略和节点的邻居节点度对级联失效的影响,构建加权条件下基于节点扩展度的带有可调权重参数的复杂网络级联失效鲁棒性分析模型。对该模型在4种典型网络(NW,WS,BA,ER)上的级联鲁棒性进行仿真分析,验证了该模型的可行性及有效性。

SO(3)上的内蕴滑模观测器设计与应用

基于李群的动力学系统建模方法不依赖局部坐标和浸入空间的特性,因而常被用于描述一般力学系统。针对一类基于李群SO(3)描述的力学系统,考虑了实际姿态位形可测但角速度不可测的情况,利用SO(3)上曲率张量、Levi-Civita联络及测地线等内蕴信息,设计了SO(3)上的Super-Twisting内蕴滑模观测器,对实际姿态位形和旋转角速度进行观测,并在其切空间内分析了所设计观测器的收敛性能。最后将所设计的观测器应用在四旋翼平台并进行仿真,仿真结果表明,所设计的观测器具有较好的观测效果和较强的鲁棒性。

RFID数据流过滤算法研究

RFID在实时识别、定位、跟踪以及物理对象监控等方面有着广泛的应用前景。为了实现上述应用的目标,RFID数据必须经过采集、过滤等处理过程。采集的原始RFID数据包括噪音数据和冗余数据,只有将这些噪音数据和冗余数据过滤后,才能应用;另外,保证正确的RFID标签数据采集顺序,对于一些应用也非常关键。针对这些问题,提出了基本噪音过滤算法和基于hashtable的有序噪音过滤算法,以及基本冗余过滤算法和基于hashtable的冗余过滤算法,并通过仿真实验验证了该方法的有效性。

桌面式工程机械虚拟维修训练系统技术研究

分析了面向设计任务与面向训练任务中虚拟现实技术应用目的和要求的不同,基于维修培训任务的特点和要求,应用桌面式虚拟现实技术,设计了虚拟维修训练系统的功能模块.介绍了桌面式虚拟现实技术的交互控制原理,并阐述了拆装训练、故障诊断训练及训练考核评价3个主要功能模块的设计思路及技术实现方法.开发了某型装载机虚拟维修训练系统,验证了方法的有效性.

基于场景复杂度计算的红外图像平台直方图均衡

直方图均衡类算法由于缺乏限制项,增强后的红外图像易出现灰度级合并和过增强,视觉效果不佳。为解决上述问题,提出基于场景复杂度限制型的平台直方图均衡算法。该算法首先提出对图像场景复杂度进行估计,并将Harris角点数量作为图像复杂度评价依据。然后建立类似sigmoid函数的图像复杂度评价函数,将场景复杂度标准化。最后综合考虑图像复杂度和防止原图均值漂移,依据平台直方图均衡原理获取全局变换函数,重建红外图像。实验结果表明:该方法可有效地依据不同场景实现红外图像增强,不出现过增强和噪声放大。客观评价指标表明,该方法在保持图像均值亮度和图像信息熵方面表现优异。

改进YOLOv5s的安全帽佩戴检测算法研究

针对安全帽佩戴目标检测算法参数多、推理速度慢以及检测准确率低等问题,提出基于改进YOLOv5s的安全帽佩戴检测算法研究。在主干网络添加坐标注意力机制(coordinate attention,CA),提高模型对关键特征的注意力,更聚焦训练安全帽相关目标特征,提高准确率;在特征提取网络引入结构重参数化技术(RepVGG),并在颈部网络融合鬼影混洗卷积(ghost-shuffle conv,GSConv)和VoV-GSCSP构造Slim-neck,在保证模型检测精度和泛化能力的同时,大幅降低模型参数量;设计使用SIoU优化边界框回归损失函数,提升预测框准确度和加快收敛速度。结果表明:改进算法的速度较原始YOLOv5s模型提高了49.51%,参数大小压缩了75.03%,平均精度均值提高了0.029,具有更好效果。

数字乐谱中嵌入MIDI信息的盲水印算法

提出一种基于光学乐谱识别(Optical Music Recognition,OMR)技术的适合于二值乐谱图像中嵌入其相应MIDI(Musical Instrument Digital Interface)信息的盲水印算法,可实现数字乐谱信息和MIDI信息的重建.实验结果表明,此算法不会对乐谱识别产生任何影响,且有利于数字音乐乐谱和数字音序的完整性审计和同步传播.

DFT方法对LaNi_5及LaNi_5H_(0.5)晶体结构的预测

根据密度泛函理论,以扩展平面波函数为基集,采用超软赝势技术,对LaNi5 储氢合金及其吸氢后的晶胞模型进行了优化,从理论上给出了其结构参数及性质。计算结果表明该方法能较好地符合 LaNi5 及其氢化物结构的实验值,为该类合金的结构预测提供了一个理论估算途径。此外,根据模型的结构参数分析了LaNi5 中不同间隙位的吸氢稳定性,解释了影响间隙位稳定性的因素。

EAST长时间数据采集及远程实时显示系统

为了适应EAST长脉冲放电的需要,有必要进行长时间数据采集,并将实验诊断信号进行远程实时显示,使实验人员在实验中及时了解装置的运行状态,从而做出判断和决策。文章用PCI-9112数据采集卡设计并实现了EAST实验诊断信号数据采集并实现了数据的远程实时显示,详细介绍了系统的硬件结构、软件设计和实现。

基于多尺度卷积自编码器的色织面料缺陷检测

针对传统自编码器对复杂花型色织衬衫面料缺陷检测效果不佳的问题,提出一种基于多尺度卷积自编码器的色织衬衫面料缺陷自动检测与定位方法。对无缺陷样本集加入椒盐噪声,建立多尺度卷积自编码器重构模型,该模型将特征映射通过跳接的方式连接起来进行多尺度特征融合;然后,将添加噪声后的样本放入模型训练,使模型具有对噪声干扰进行重构性修复的能力;计算待测色织衬衫面料图像和其重构图像的残差;将所得残差图像进行数学形态学处理,实现色织衬衫面料缺陷区域的检测和定位。实验结果表明,所提出的算法在不依赖样本标注的情况下,可以实现复杂花型色织衬衫面料缺陷区域的检测和定位。

基于免疫克隆与模糊聚类的汽轮机故障诊断方法的研究

提出了一种免疫克隆选择算法与模糊C-均值聚类算法相结合的混合聚类算法,是一种有监督学习和无监督学习结合的算法。该算法首先用克隆选择算法对模糊聚类中心的选取进行指导,然后进行聚类。仿真结果表明,将该算法用于汽轮机的故障诊断,能够正确地诊断出存在的故障,提高了故障诊断的准确性和有效性,其性能优于模糊C-均值聚类的故障诊断方法。

智能化无人值守精密数据机房监控系统研究及设计

精密数据机房IP数字监控系统,利用网络摄像机,通过网络利用TCP/IP协议传输,用户可在自己的PC上使用标准的网络浏览器,根据IP地址对网络摄像机进行访问,观看实时图像、监听声音及控制摄像机镜头和云台,对目标实行全方位的实时监控。基于IP的音视频数字监控系统,综合布线代替了烦琐的视频布线,真正实现了信息网络和视频网络的合二为一,实现了业务一体化。

基于B/S与C/S混合模式的《大学计算机应用基础》考试系统

以湖南第一师范学院大学计算机应用基础考试系统为例,对基于C/S与B/S混合模式的在线考试系统进行了系统分析和设计,将系统分为题库管理子系统和在线考试子系统两个部分。该系统实现了Word操作题、PowerPoint操作题以及Excel操作题的自动阅卷以及试卷随机生成的关键技术。

铸态和锻态Ni_(47)Ti_(44)Nb_9合金的热诱发马氏体相变

采用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)等设备,对比研究了铸态和锻态Ni_(47)Ti_(44)Nb_9合金热诱发马氏体相变及其逆转变的特征,分析了显微组织对相变过程的影响机理。结果表明:铸态合金由尺寸较大的初生NiTi相、共晶相(细小NiTi相+β-Nb相)以及分布在共晶区的(Ti,Nb)_2Ni相组成,锻造后合金中的β-Nb相和(Ti,Nb)_2Ni相弥散分布在NiTi基体相中;铸态合金中初生NiTi相和共晶NiTi相间的铌含量不同及化学成分偏析造成了相变峰和逆转变峰呈宽而扁的特征;经锻造后,NiTi相得到细化,合金的成分更加均匀,其相变峰和逆转变峰呈窄而尖的特征。

基于互依赖和等效半径的文本分类方法(英文)

为了解决传统分类方法计算复杂度高及可扩展性差的问题,提出了互依赖和等效半径的概念,并将两者相结合,提出新的分类算法——基于互依赖和等效半径、易更新的分类算法IER.IER算法根据互依赖作为特征选择的量度,通过较长特征值的选择降低维度,通过重心和等效半径来建立分类模型.算法分析显示IER计算复杂度较低,扩展性能较好,适用于大规模场合.将IER算法应用于中文文本分类,并与kNN算法和类中心向量法进行比较,结果表明,在提高分类精度的同时,IER还可以大幅度提高分类速度,有利于对大规模信息样本进行实时在线的自动分类.

局域网Portal认证研究及应用

Portal认证又称为强制Web认证,以其新业务支撑能力强大、无需安装客户软件、与组网设备无关等特点,受到越来越多用户的欢迎。Portal认证业务可以为管理者提供方便的管理功能,如要求所有的用户都到门户网站去认证,门户网站可以开展广告、信息服务、个性化的业务等,为信息传播提供一个良好的载体。介绍了Portal认证的原理并对其实施方案进行了初步探索。