一种改进的Lucas-Kanade光流估计方法

Lucas—Kanade算法是一种重要的光流估计技术，在计算机视觉领域有广泛的应用。但对于图像纹理欠丰富的区域，Lucas—Kanade算法光流估计结果较差。文章提出了一种改进的Lucas—Kanade算法：首先，计算跟踪置信度因子；然后，通过阈值检测剔除不可靠的光流估计结果；最后，进行邻域填充。该方法改善了纹理欠丰富区域的光流估计，对矮人模型图像序列进行了实验，证明了方法的有效性及优于Poelman方法和Chiba方法。

考虑潜在溃坝的水库大坝运行成本和收益量化方法

针对水库大坝逐渐老化、自身风险和运行成本不断增加的情况,为了进一步明确水库大坝运行的经济性,构建了一种考虑潜在溃坝损失作用下的水库大坝运行综合成本与综合收益量化模型。首先,综合考虑大坝潜在溃坝的影响,根据ISM理论明确了水库大坝运行成本与收益影响因素之间的相互作用关系,确定了水库大坝运行综合成本与综合收益量化指标;其次,基于DEMATEL法分析了各因素之间的相互作用程度,明确了各成本与收益指标之间相对重要程度;最后,结合技术经济学理论,计算了潜在溃坝损失作用下的水库大坝运行综合成本和综合收益。将所提模型应用于国内某水库,计算了该水库的运行综合成本和综合收益,并对其经济性进行了分析,结果表明:在考虑潜在溃坝损失的情况下,该水库运行综合成本为743.62万元,综合收益为10911.83万元,收益成本比为14.67,运行综合收益远大于运行综合成本,创收能力良好,经济效益显著。

基于弹丸膛内运动参数和压力测试的火炮膛内燃气温度估算方法

为了解决火炮膛内测试环境恶劣而导致发射药燃气温度测试难度大的问题,基于微波干涉仪、压力测试系统,结合发射药配方性能计算理论、装药内弹道性能计算模型等理论,建立了一种基于实测参数的火炮膛内燃气温度估算方法,并开展了试验研究。结果表明:火炮膛内燃气温度的最高值约为2631.8 K,随着弹丸运动迅速降低,弹丸出炮口时膛内燃气温度降低到约1858.4 K;建立的火炮膛内发射药燃气温度估算方法可以有效地获得火炮整个内弹道过程中火药燃气温度随时间的变化规律,为低烧蚀发射药及装药的研制提供了一种新的研究手段。

基于概率的震级完备度方法评估云南地震台网的监测能力

为了科学评估云南地震台网的监测能力,分析云南地区的地震监测能力时空分布特征,采用基于概率的震级完备度(PMC)方法,利用2009-2023年云南地震台网地震目录、震相和台站信息等数据,计算了云南地震台网在云南地区的平均地震监测能力和在不同深度的监测能力,得到滇中、滇西局部地区的基于概率的完备性震级M_(P)=1.5,云南全境基本都能监测到2.5级地震。评估了研究时段内云南地震台网台站监测能力的演变,发现部分台站的监测能力持续下降。但自2018年增加20个台站后,云南2.0及2.5级地震的监测范围有一定的扩大,但微震监测能力提升不明显,可能是因为2018年以来云南一直处于小震弱活动状态。最后,对应用PMC方法规划提升台网监测能力进行了展望。

基于模糊层次综合分析的残损状态纯木结构安全评估方法

现存古建筑大多带伤服役,体内残损状态复杂多样,且对古建筑进行的加固维修与原有残损对结构本体的安全性能影响截然相反。为实现对古建筑的预防性保护,需要量化古建筑纯木结构中的残损状态及修缮措施对其安全状态的影响。基于山西万荣飞云楼各构件残损状态普查统计数据,结合现有规范及工程经验对构件残损状态等级详细划分,建立4级模糊层次分析模型,确定结构体中承重构件及构件残损类型的权重值及判断矩阵,通过模糊层次分析方法对飞云楼进行安全状态评估。结果表明,建立的模糊层次安全评价模型能反映残损状态及修缮措施对飞云楼安全状态的影响,有效将结构评价与构件评价联系起来,验证了修缮措施能有效增强古建筑结构本体的安全性及稳定性,该模型及方法可以应用到多层古建木结构的安全等级评价中。

专题导语:政策仿真方法在政策评估与监测中的应用

政策仿真方法兴起于20世纪70年代,并广泛应用于经济、社会、人口等领域的政策评估与监测。在以往政策评价研究中,基于统计因果的政策成效评估与回归计量方法,比如Leslie方程、Leslie修正模型、ARIMA时间序列预测等聚焦部分变量,导致模型遗漏大量外部变量。

板柱节点考虑弯剪相关性的受冲切承载力计算方法

对于同时受到竖向荷载和不平衡弯矩作用的板柱节点,目前已有方法大多将不平衡弯矩等效为竖向荷载,从而给出其受冲切承载力计算方法。但该方法所涉及的不平衡弯矩比例系数的计算还存在较大争议,且没有考虑竖向荷载与不平衡弯矩耦合的影响。因此,本文首先通过推导给出仅有竖向荷载作用的板柱节点受冲切承载力计算公式和仅有不平衡弯矩作用的板柱节点受弯承载力计算公式,并与试验结果进行对比,验证了所提公式的合理性。然后基于板柱节点在竖向荷载和不平衡弯矩共同作用下的试验结果,拟合得到板柱节点考虑弯剪相关性的受冲切承载力计算公式。最后对所提计算方法与不同规范计算方法进行对比,结果表明本文计算方法能够更加准确地预测板柱节点受冲切承载力。

地震宽角反射/折射方法发展述评

本文从地震宽角反射/折射方法的仪器装备、观测系统、观测实验、震相识别、数据分析等主要技术环节的出现、改进、发展、完善,回顾了该方法的百年发展历史.按照我们的见解,将其发展过程分为萌芽期、诞生期、成长期和发展期.对于早期的追溯,重点放在方法的孕育和诞生起到关键作用的人物和事件上,并且尽可能详细;对后期的回顾,聚焦在方法的技术内容的萌发、出现、改进、应用和重点文献等方面,如,何时出现了剖面方法、相遇和追逐观测、地震宽角反射/折射剖面数据的完备性等,成果表述不作为重点,而且叙述简略.述及了天然地震学、地震折射勘探、地震反射勘探、电子技术、通讯技术、测量技术、计算机技术、计算数学等相关学科的进步,对地震宽角反射/折射方法发展的促进作用.展望未来,宽角反射/折射方法在我国深部探测与矿产资源勘查领域大有可为.以此文致敬追寻科学真理的地学前辈.

基于多参考点评价方法的高校研究生招生指标分配问题研究

近些年,基于多个单一教学和科研上的指标信息,各高校研究生院都在积极寻求构建合适的综合指标,解决当前高校面临的研究生招生指标合理分配问题。但是传统的加权求和方法,即计算弱综合指数,无法充分反映变量间的均衡性。为此,我们拟采用基于弱和强复合指标的多参考点评价方法来提高评估的客观性。其中,强综合指数是通过取合成指标的最小值而非加权求和来计算的,进一步将弱和强复合指标的混合加权和作为综合指标,既能考虑被评价者的平均得分,又能兼顾水平的均衡性。

装配式建筑梁柱节点疲劳损伤检测方法研究

常规的装配式建筑梁柱节点疲劳损伤检测主要采用梁柱图像分析实现,忽略了节点内部损伤的影响,导致检测结果相对变化量系数与实际系数的差值较大。本文对装配式建筑梁柱节点疲劳损伤检测方法进行了研究,于装配式建筑梁柱周围布置测点对梁柱节点的应变状态进行分析;根据分析结果,结合梁柱内部能量耗散值,计算节点疲劳损伤能量系数;将该系数作为节点应变能密度因子分析节点轴向力,由此得出检测的梁柱节点疲劳损伤值。实验结果表明,所提方法应用后梁柱节点疲劳损伤检测结果表现出的相对变化量系数差值较小,检测结果准确率较高,满足了装配式建筑梁柱安全运维工作的现实需求。

作为价值观和方法论的“同时代批评”——兼作“开栏主持人语”

2024年6月,《当代文坛》主编杨青女士突然给我打电话,说想请我主持一个栏目,“同时代批评”,我毫不犹豫就答应下来了。这一方面固然是因为对杨青女士的信任以及《当代文坛》的重要性,另外一方面也是因为我对“同时代批评”这一概念有特别的认同。这一认同甚至是自动性的,我从来没有对“同时代批评”进行过相关的理论界定和概念史的梳理,我甚至从来没有将“同时代批评”作为一个“客观对象”进行思考过。

光照不均匀条件下无人机航拍低照度图像增强方法

增强图像时高低频参数未增强,没有更好地保留图像的细节和平衡图像的亮度,因此,提出一种光照不均匀条件下无人机航拍低照度图像增强方法。首先通过高斯滤波预处理无人机航拍图像,实现无人机航拍图像中的噪声抑制,将预处理后的图像通过小波分解得到图像的高频参数和低频参数,分别通过双边滤波算法、软阈值方法和直方图对图像的低频参数和高频参数进行增强,采用小波重构对增强后的图像高频参数和低频参数进行重构,得到增强后的无人机航拍图像。通过实验验证,该方法能够实现一种效果较好的图像增强,在原始图像基础上,通过文中方法增强原始亮度8.14%、对比度提高了37.90%以及清晰度增加了31.01%,使得图像的整体质量得到了显著提升,为后续的图像分析、处理提供了更加准确、丰富的信息。

实证研究在临床实践指南制订中的思考及方法学建议

临床实践指南制订的方法学理论在真实的制订情境下存在诸多问题,缺乏对于实际情况的考量,致使其对于指南制订的指导性下降。本文深入剖析了指南制订中理论与实践相关的多方面难点,包括指南制订时方法学理论与实践存在偏差、缺乏大样本的指南方法学相关的实证研究、方法学理论在实证运用后对于局限性和未来研究建议的报告内容不足且形式不规范的问题。为提高未来指南制订方法学的指导性,本课题组提出了多项方法学建议,包括倡导开展对方法学理论进行验证的实证研究、促进大样本实证研究和对比研究开展、规范实证研究后对局限性和未来研究建议的报告内容和形式,以期为指南制订方法学研究者及指南制订小组提供参考。

虚拟震源地震探测方法及其应用

SsPmp震相是远震直达S波在地表激发的下行P波在Moho面反射的震相,具有信号能量大、信噪比高、不易受近地表沉积层和地壳小尺度结构扰动的影响等优势.虚拟地震测深方法(VDSS)是近年来发展的利用SsPmp震相与直达Ss波震相的到时差来研究地壳厚度(或Moho面深度)的探测方法.本文介绍了VDSS方法的原理、优势及其在实际应用中的表现.研究表明,VDSS方法在提高探测精度、降低成本、环境影响等方面具有显著优势,且成功应用于克拉通、造山带和沉积盆地、峨眉山大火成岩省等不同地质环境中,在探测地壳结构中展现出巨大潜力和应用价值.但是VDSS方法的准确度高度依赖于地震数据的质量,尤其是远震S波的清晰度和震中距的范围,使得该方法在复杂地质结构区域的应用受到较大限制.未来,VDSS与传统接收函数方法、地震层析成像、重力测量等多类地球物理方法的结合,有望为地壳结构探测提供更全面的约束.

现象意识研究的方法论困境与出路

现象意识问题是当前哲学研究的重要话题,但如何研究却是相当棘手。通常要确定现象意识状态不可避免的需要报告,如果没有了报告,现象意识是否还存在?对于认知取用是否部分地构成了现象意识,相关性研究的NCC①进路表明主动报告与无报告的范式都存在不同类别的混淆风险;因果性研究的自然类进路则在簇数量识别问题上过于理想化。但是,相比之下,自然类进路可以容纳更多的理论发展空间,且对经验领域保持开放。文章最后,我将对自然类进路反驳予以回应,表明自然类进路在研究现象意识问题上是适用的。

矿业权评估方法适用性分析

随着社会经济的持续发展,矿业权交易在无形资产评估领域的重要性日益凸显。在矿产行业中,选择合理的矿业评估参数和方法对于确定矿业权的评估价值具有关键影响。本文对收益视角下矿业权价值评估的两种方法进行阐述,比较其优点与局限性,分析矿业权评估中不同情况下评估方法的选择适用性。

基于加权Lucas-Kanade算法的目标跟踪

针对传统的序列图像目标跟踪方法难以适应复杂背景干扰、目标形状变化以及目标位置非规则抖动的问题,提出了一种基于加权Lucas-Kanade算法的目标跟踪新方法。首先引入搜索模板,估计出目标在实时图像中的位置并将其作为加权Lucas-Kanade算法的迭代初始值,然后计算权值函数,利用当前模板和初始模板进行两次跟踪,得到目标的准确位置。最后实现了在目标形状及背景变化下的三种模板更新。大量实测数据的实验结果表明,本文所提的方法有效地实现了对地面复杂场景中形变目标的稳定跟踪。

基于Lucas-Kanade稀疏光流算法的奶牛呼吸行为检测

奶牛呼吸行为的智能检测对于奶牛疾病的自动诊断及奶牛精准养殖具有重要意义。该研究基于Lucas-Kanade稀疏光流算法,提出了一种适合于非结构化养殖环境的无接触式单目标奶牛呼吸行为检测方法。通过在HSV颜色空间完成奶牛目标的提取,然后通过Canny算子和掩模操作完成奶牛所有花斑边界的检测,再利用Lucas-Kanade稀疏光流算法计算提取奶牛花斑边界光流,最后根据视频序列帧中花斑边界平均光流的方向变化规律实现奶牛呼吸行为的检测。为了验证本研究算法的有效性,利用不同环境下获取的105段共计25200帧数据进行了测试,并与基于整体Lucas-Kanade光流法、整体Horn-Schunck光流法和基于花斑边界的Horn-Schunck光流法进行了对比验证。试验结果表明,该研究算法的帧处理耗时在0.10~0.13s之间,在试验视频上的平均运行时间为14.14s。奶牛呼吸行为检测的准确率为83.33%~100%之间,平均准确率为98.58%。平均运行时间较基于整体Lucas-Kanade光流法的呼吸行为检测方法慢1.60s,较Horn-Schunck整体光流的呼吸行为检测方法快7.30s,较基于花斑边界的Horn-Schunck光流法快9.16s。呼吸行为检测的平均准确率分别高于3种方法1.91、2.36、1.26个百分点。研究结果表明,通过Lucas-Kanade光流法检测奶牛花斑边界平均光流方向变化实现奶牛呼吸行为检测是可行的,该研究可为奶牛热应激行为的自动监测及其他与呼吸相关疾病的远程诊断提供参考。

基于图像分割的金字塔Lucas-Kanade光流法提取深度信息

在2D到3D视频的转换过程中,深度信息的提取是最关键的问题。本文利用图像分割的金字塔LucasKanade光流法提取2D视频中的深度信息,主要做了如下工作:1是通过计算当前帧的最大运动矢量来决定所需构建的金字塔层数,通过自适应的方式决定金字塔层数可以弥补因金字塔层数过多造成的信息丢失或者因金字塔层数过少而无法满足Lucas-Kanade光流算法的不足;2是在每层金字塔中,利用Mean Shift图像分割后的信息,去除本次迭代计算得到的运动矢量中的坏点,使得深度提取更加准确;3是自适应地调整每层金字塔的迭代次数,使得在实验结果的质量几乎不变的情况下,达到降低时间复杂度的目的;最后通过统计图像分割每类中的深度值对所得到的深度图进行优化,使得最终得到的深度图中物体边缘信息更加清晰。实验结果表明,利用本文算法所得到的场景深度的边缘信息更加清晰,深度图中的坏点明显减少,在降低时间复杂度的同时,得到了较高质量的深度图。

基于改进Lucas-Kanade的亚像素级零件图像配准

针对工业应用中零件图像配准存在的光照变化和纹理稀少的难题,提出了改进Lucas-Kanade的亚像素级零件图像配准算法。首先根据光照变化和几何变换模型构建了模板与待配准图像间的非线性最小二乘函数;然后依据两幅图像的方向向量一致性和边缘特征为函数添加权重,以减少冗余像素点;最后应用Levenberg-Marquardt(LM)算法解算函数最优解,以实现精确图像配准。使用500幅待配准图像进行实验,结果表明该算法对缺少纹理的零件具备光照不变性、配准正确率高且达到亚像素级精度,能够满足工业应用的鲁棒性和精度要求。